(57)【要約】【課題】  簡易な構成により、かつ信号品質と帯域外不要波の発生とのバランスを調節可能なマルチキャリア信号送信装置及び送信方法を提供する。【解決手段】  マルチキャリア信号送信装置１を、送信するマルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出部１０と、検出されたピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成部２０と、生成した窓関数の値に応じて上記ピーク部分を減衰するピーク抑圧部３０と、を備えて構成する。【選択図】      図５
2006174364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を送信するマルチキャリア信号送信装置において、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出手段と、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成手段と、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰するピーク抑圧手段と、
を備えることを特徴とするマルチキャリア信号送信装置。
【請求項２】
前記窓関数を生成するための原窓関数について、該原窓関数がとる値を保持する窓関数テーブルを、さらに備え、
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分のピークレベルに応じて前記テーブル内の窓関数の振幅を変更することにより窓関数を生成することを特徴とする請求項１に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【請求項３】
前記窓関数テーブルは、対称性を有する窓関数の一部分を保持し、
前記窓関数生成手段は、前記窓関数テーブルに保持された前記窓関数の一部分から、前記対称性に基づき前記窓関数の全体を生成することを特徴とする請求項２に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【請求項４】
前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに受信側に送信することを特徴とする請求項１に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【請求項５】
請求項４に記載の記載のマルチキャリア信号送信装置から送信されるマルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信装置であって、
送信された前記生成パラメータに基づき、前記窓関数を再生する窓関数再生手段と、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する信号復元手段と、
を備えることを特徴とするマルチキャリア信号受信装置。
【請求項６】
複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を送信するマルチキャリア信号送信方法において、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出し、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成し、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰する、
ことを特徴とするマルチキャリア信号送信方法。
【請求項７】
前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに受信側に送信することを特徴とする請求項６に記載のマルチキャリア信号送信方法。
【請求項８】
請求項７に記載のマルチキャリア信号送信方法により送信されるマルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信方法であって、
送信された前記生成パラメータに基づき前記窓関数を再生し、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する、
ことを特徴とするマルチキャリア信号受信方法。
【請求項９】
複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を受信側に送信するマルチキャリア信号送信装置を、有する通信システムにおいて、
前記マルチキャリア信号送信装置は、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出手段と、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成手段と、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰するピーク抑圧手段と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項１０】
前記通信システムは、前記マルチキャリア信号送信装置から送信される前記マルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信装置をさらに有し、
マルチキャリア信号送信装置は、前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに前記マルチキャリア信号受信装置に送信し、
前記マルチキャリア信号受信装置は、
送信された前記生成パラメータに基づき、前記窓関数を再生する窓関数再生手段と、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する信号復元手段と、
を備えることを特徴とする請求項９に記載の通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の変調信号を合成したマルチキャリア信号の送受信装置、送受信方法及び通信システムに関し、より詳しくは、このようなマルチキャリア信号のピーク電力を抑圧してピーク電力対平均電力比ＰＡＲ（Peak-to-Average power Ratio）を改善する送受信装置、送受信方法及び通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタル無線通信方式において、帯域制限された複数のキャリア信号を合成して高周波搬送波にて送信するマルチキャリア変調方式が使用されている。図２３にマルチキャリア変調を行なうディジタル無線送信装置の概略構成図を示す。
図示するように、送信装置１は、複数のディジタルベースバンド信号である複素信号１、複素信号２、〜複素信号ｎを、それぞれ帯域制限フィルタ４１ａ、４１ｂ、〜４１ｘによって帯域制限する。その後、正弦波発生器４２ａ、４２ｂ、〜４２ｘによって異なる周波数ｆａ、ｆｂ、〜ｆｘの複素正弦波ｅｊωｔ（ω＝２πｆａ、２πｆｂ、〜２πｆｘ）を発生させ、それぞれの複素乗算器４３ａ、４３ｂ、〜４３ｘにより各複素信号１、複素信号２、〜複素信号ｎにそれぞれ乗じることにより、上記の各周波数に周波数シフトする。
【０００３】
そして、帯域制限されかつ周波数シフトされた複素信号１〜複素信号ｎは、マルチキャリア合成部４４によって合成され、合成されたマルチキャリア信号は周波数変換部４６にて無線周波数帯に周波数変換され、送信アンプ４５を介して所望の送信電力に増幅された後、図示しないアンテナ部より送信される。
【０００４】
現在使用されているディジタル無線通信方式では、送信端における送信アンプには線形増幅が求められ、入力電力と出力電力とがほぼ比例関係となる線形領域で送信アンプが使用される。
また、ディジタル無線通信方式では、帯域制限された複数のキャリア信号を合成し高周波搬送波にて送信するマルチキャリア変調方式が使用されているが、一般に無線送信の送信端において複数のキャリア信号を合成すると、合成されたマルチキャリア信号のピーク電力対平均電力比ＰＡＲが大きくなる。したがって、このようなマルチキャリア変調方式を採用する送信端の送信アンプは、ピーク電力対平均電力比ＰＡＲが大きい入力信号についても線形領域で動作できるようにバックオフ電力を大きく設計する必要があり、アンプの効率が低下する。すなわち、同じ送信電力に対してより多くの消費電力を使用することとなる。
【０００５】
このようなピーク電力対平均電力比の増大を防止するために、従来から提案されているマルチキャリア信号のピーク成分を抑圧する方法を大きく分けると、以下の３種類が挙げられる。
第１のピーク抑圧方法は、マルチキャリア合成前に合成される複数の被変調信号を減衰させて、マルチキャリア信号のピーク抑圧を図る方法である（例えば下記特許文献１〜４）。例えば特許文献１では、複数の被変調信号から、これらが合成されたマルチキャリア信号をシミュレートしてそのピーク部分を検出し、複数の被変調信号のうち、検出したピーク部分に相当する部分を減衰させる。
【０００６】
また、第２のピーク抑圧方法は、マルチキャリア合成後のハードクリップ型のピーク抑圧方法であり、合成されたマルチキャリア信号のうち、振幅がある閾値を超えた部分をカットする抑圧方法である。
さらに、第３のピーク抑圧方法は、マルチキャリア合成後にフィルタを用いてマルチキャリア信号のピーク部分を抑圧する方法である。
【０００７】
その他、下記特許文献５には、入力信号の包絡線レベルと所定の閾値に基づき入力信号のピーク電圧を抑圧する目標値を決定し、包絡線レベルと目標値との積、及び包絡線の二乗値を、移動平均フィルタ又はＦＩＲフィルタに通した結果から、入力信号に対するゲインを算出する方法が開示されている。
また、下記特許文献６には、マルチキャリア信号に対して予め設定された振幅レベルに振幅制限を行なった後、その補間波形を生成して帯域制限を行なう方法が開示されている。
また、下記特許文献７には、マルチキャリア信号全体を均等に抑圧するとともに、ピーク電圧発生部分のみをクリッピングする抑圧方法も開示されている。
さらにまた、下記特許文献８には、マルチキャリア変調方式において、搬送波に逆フーリエ変換を施して基本関数を取得し、この基本関数を直交振幅信号のピーク位置にシフトさせた波形と、直交振幅信号のうち閾値を超えるピーク部分と、の積信号を直交振幅信号から差し引いてピーク部分を抑圧する方法が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３０５４８９号公報
【特許文献２】特開２００３ー４６４８０号公報
【特許文献３】特開２００４−６４７１１号公報
【特許文献４】特開平１１−３１３０４２号公報
【特許文献５】特開２００４−１２８９２３号公報
【特許文献６】特開平７−３２１８６１号公報
【特許文献７】特開２００２−７７０９７号公報
【特許文献８】特開２００４−１３５０８７号公報
【特許文献９】特開２００３−２１８８２６号公報
【特許文献１０】特開２００３−３４８０４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上記第１のピーク抑圧方法では、ピーク抑圧を帯域制限フィルタ前に行なうため信号帯域外への不要波の発生を抑えることができるという利点があるが、ピーク抑圧をマルチキャリア合成前の被変調信号に対して行なうため、抑圧による情報量の欠落が大きくなり受信品質の劣化を招くという問題がある。
【００１０】
また、上記第２のハードクリップ型のピーク抑圧方法では、ピーク抑圧による信号欠落を最小限に抑えることができるが、マルチキャリア信号に高周波成分が発生し帯域外への不要波を発生させてしまうという問題がある。
さらにまた、上記第３のフィルタによるピーク抑圧方法では、フィルタを実現するための回路規模が大きくなるという問題がある。
【００１１】
上記問題点を鑑み、本発明の目的は、簡易な構成により実現可能であり、かつ受信品質と帯域外不要波の発生とのバランスを調節可能なマルチキャリア信号送信装置及び送信方法を提供することとする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明では、帯域制限された複数の変調信号を合成したマルチキャリア信号のピーク部分を検出して、そのピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成し、この窓関数の値に応じて上記ピーク部分を減衰する。
【００１３】
図１に本発明の原理構成図を示す。本発明に基づくマルチキャリア信号送信装置は、送信するマルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出手段であるピーク検出部１０と、検出されたピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成手段である窓関数生成部２０と、生成した窓関数の値に応じて上記ピーク部分を減衰するピーク抑圧手段であるピーク抑圧部３０と、を備える。
図２に、窓関数生成部２０が生成する窓関数の例を示す。ここに窓関数とは、有限の時間幅Ｔｗ０の間に定められ、定義域内の各時刻における減衰量（減衰係数）を定める関数をいうものとする。
【００１４】
いま、ピーク抑圧前のマルチキャリア信号に、図３の（Ａ）に示すとおり時刻ｔ１及びｔ２において、所定のレベル閾値ＬＴ１を超えるピークを有するピーク部分Ｐ１及びＰ２が現われていたとする。図１のピーク検出部１０は、これらピーク部分Ｐ１及びＰ２を検出する。
そして窓関数生成部２０は、これらピーク部分Ｐ１及びＰ２のピークレベルＬ１及びＬ２のそれぞれに応じた振幅Ａ１及びＡ２の窓関数ｗ１及びｗ２を生成する（図３の（Ｂ）参照）。
さらにピーク抑圧部３０は、例えば、マルチキャリア信号のこれらピーク部分Ｐ１及びＰ２に窓関数ｗ１及びｗ２をそれぞれ乗ずるなどにより、ピーク部分Ｐ１及びＰ２をそれぞれ窓関数ｗ１及びｗ２の値に応じて減衰する。
以上により窓関数の振幅を適切に設定すれば、図３の（Ｃ）に示すようにマルチキャリア信号のピークレベルを所定のレベル閾値ＬＴ１以下に抑圧することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のように、窓関数を適用してマルチキャリア信号のピーク部分を抑圧する方法によれば、窓関数の幅を小さくすることにより、抑圧される信号幅を減らして受信品質を向上させ、一方で窓関数の幅を大きくすることにより帯域外不要波を低減して隣接漏洩電力比（ＡＣＬＲ：Adjacent Channel Leakage power Ratio）を向上させることが可能である。したがって、本発明は送信側に要求される受信品質とＡＣＬＲとに応じて窓関数の幅を定めることにより、これらのバランスを調節することが可能である。
【００１６】
また、本発明のようにマルチキャリア信号のピーク抑圧に適用する手段では、例えば窓関数をマルチキャリア信号に乗ずるのみであれば乗算器１つで足りるため、マルチキャリア合成後のフィルタによるピーク抑圧方法と比べて、非常に小さい規模の回路構成で実現することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付する図面を参照して本発明の実施例を説明する。図４は、本発明の第１実施例に係るマルチキャリア信号の通信システムの構成図である。マルチキャリア通信システム１００は、以下第２実施例〜第１０実施例を参照して詳細に説明するマルチキャリア信号送信装置１と、このマルチキャリア信号送信装置１から送信されるマルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信装置２とを備える。
また、マルチキャリア通信システム１００は、以下の第１１実施例を参照して詳細に説明するマルチキャリア信号送信装置１を備えるとき、以下の第１２実施例を参照して詳細に説明するマルチキャリア信号受信装置２を備える。
【００１８】
図５は、本発明の第２実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
図示するように、送信装置１は、複数のディジタルベースバンド信号である複素信号１、複素信号２、〜複素信号ｎを、それぞれ帯域制限フィルタ４１ａ、４１ｂ、〜４１ｘにおいてオーバーサンプリングした後に帯域制限を行なう。
その後、正弦波発生器４２ａ、４２ｂ、〜４２ｘによって異なる周波数ｆａ、ｆｂ、〜ｆｘの複素正弦波ｅｊωｔ（ω＝２πｆａ、２πｆｂ、〜２πｆｘ）を発生させ、それぞれの複素乗算器４３ａ、４３ｂ、〜４３ｘにより各複素信号１、複素信号２、〜複素信号ｎにそれぞれ乗じることにより、上記の各周波数に周波数シフト（アップコンバート）する。
そして、上記各周波数に周波数シフトされかつ帯域制限された複素信号１〜複素信号ｎは、マルチキャリア合成部４４によってマルチキャリア信号に合成される。
【００１９】
ピーク検出部１０は、マルチキャリア信号に現われる、所定の閾値レベルＬＴを超えるピークを有するピーク部分のピークレベルを検出し、これらを窓関数生成部２０に出力する。
窓関数生成部２０では、検出されたピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する。図６に窓関数生成部２０が生成する窓関数の例を示す。
図６に示すとおり、窓関数は、有限のサンプル数幅Ｎｗ０の間に定められたマルチキャリア信号に対する各サンプル（時刻）における減衰量（減衰係数）を示す関数である。図示の例の窓関数は、次式（１）、
【００２０】
（１−ａ）×（１＋ｃｏｓθ）／２  ＋  ａ      （０≦θ≦２π／Ｎｗ０）  （１）
【００２１】
によって表わされるｃｏｓ窓関数である。ここにａの値を、Ｎｗ０／２番目のサンプルにおいて最大の減衰幅１［ｄＢ］で減衰することとすれば、ａ＝０．８９１と設定すればよい。
窓関数生成部２０が生成した窓関数は、ピーク抑圧部３０の乗算器３１によってマルチキャリア信号に乗算される。ピーク抑圧部３０の遅延器３２は、検出されたピーク部分のピーク位置を中心に生成された窓関数が乗算されるように、マルチキャリア信号を
【００２２】
（Ｎｗ０／２）×ΔＴｓ＋Ｔｄ０    （２）
【００２３】
だけ遅延させる。ここにΔＴｓはマルチキャリア信号のサンプリング時間を示し、Ｔｄ０はピーク検出部１０及び窓関数生成部２０における処理に要する遅れ時間である。
【００２４】
図７の（Ａ）はピーク抑圧前のマルチキャリア信号であり、（Ｂ）は（Ａ）のマルチキャリア信号のピーク部分に乗ぜられる窓関数であり、（Ｃ）は（Ｂ）の窓関数が乗ぜられた後のマルチキャリア信号である。
図７の（Ａ）に示すとおり、ピーク抑圧前のマルチキャリア信号は、ｎ１番目のサンプル及びｎ２番目のサンプルにおいて所定のレベル閾値ＬＴ１を超えるピーク値となる、ピーク部分Ｐ１及びＰ２をそれぞれ有していたとする。図５のピーク検出部１０は、これらピーク部分Ｐ１及びＰ２を検出する。
【００２５】
そして窓関数生成部２０は、これらピーク部分Ｐ１及びＰ２のピークレベルＬ１及びＬ２と閾値レベルＬＴ１との比にそれぞれに比例した振幅Ａ１及びＡ２を有する窓関数ｗ１及びｗ２を生成する。生成した窓関数ｗ１及びｗ２をそれぞれ図７の（Ｂ）に示す。
【００２６】
さらにピーク抑圧部３０の乗算器３１は、マルチキャリア信号のこれらピーク部分Ｐ１及びＰ２に窓関数ｗ１及びｗ２をそれぞれ乗ずる。このときマルチキャリア信号は、遅延器３２により（Ｎｗ０／２）×ΔＴｓ＋Ｔｄ０だけ遅延されているので、窓関数ｗ１及びｗ２は、ピーク部分Ｐ１及びＰ２のそれぞれのピーク位置を中心に乗ぜられる。
以上により、窓関数の振幅を適切に設定すれば、図３の（Ｃ）に示すようにマルチキャリア信号のピークレベルを所定のレベル閾値ＬＴ１以下に抑圧することができる。
【００２７】
このとき、窓関数の幅を小さく設定すれば、マルチキャリア信号のうち抑圧される幅が少なくなり受信品質が向上するが、反対にその抑圧によって高い周波数成分が発生することにより帯域外の周波数成分が発生し、隣接漏洩電力比ＡＣＬＲが劣化する。反対に窓関数の幅を大きく設定すると、隣接漏洩電力比ＡＣＬＲが向上する反面、受信品質が劣化する。したがって、窓関数の幅（サンプル数）を適切に設定することにより、受信品質とＡＣＬＲとの間のバランスを調整することが可能である。
【００２８】
なお、窓関数の種類は、ｃｏｓ窓関数に限定されるものではなく、既知のｃｏｓ2窓関数、ｃｏｓ3窓関数、ｃｏｓ4窓関数、ハニング窓関数、ハミング窓関数、カイザー窓関数、ブラックマン・ハリス窓関数などのうち、送信信号の種類に応じて使い分けて使用してもよい。
【００２９】
また、上記の例では、窓関数生成部２０は、ピーク部分のピークレベルと閾値レベルＬＴ１との差分に比例した振幅を有する窓関数を生成することとしたが、これに限らずピーク部分のピークレベルに比例した振幅を有する窓関数を生成するようにしてもよい。または窓関数生成部２０は、ピーク部分のピークレベルと閾値レベルＬＴ１との比に対して単調増加関係を有する振幅の窓関数を生成することとしてもよいし、あるいは、ピーク部分のピークレベルに対して単調増加関係を有する振幅の窓関数を生成することとしてもよい。
【００３０】
また、ピーク抑圧部３０では、乗算器３１によってマルチキャリア信号に窓関数を乗ずることによりピーク部分を減衰することとしたが、マルチキャリア信号の減衰手段はこれに限られるものではなく、窓関数の値に応じてマルチキャリア信号を減衰することが可能となる手段を使用するようにしてもよい。
【００３１】
その後、ピーク抑圧部３０によりピーク部分が抑圧されたマルチキャリア信号は、周波数変換部４６にて無線周波数帯に周波数変換され、送信アンプ４５を介して所望の送信電力に増幅された後、図示しないアンテナ部より送信される。
【００３２】
図８は、本発明の第３実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。図８に示す構成では、図５に示す送信装置１のうちピーク検出部１０の構成がさらに詳しく示される。
ピーク検出部１０は、マルチキャリア信号のレベルを検出するレベル検出器１１と、検出されたレベルと所定の閾値レベルＬＴ１とを比較する比較部１２と、検出されたマルチキャリア信号のレベルが閾値レベルＬＴ１以上となる場合に、マルチキャリア信号のピーク部分の信号のピーク位置を検出するピーク位置検出部１３と、を備えている。
【００３３】
そしてピーク位置が検出された時点で、窓関数生成部２０は検出レベルに応じて振幅を決定し、このピーク位置を中心とするタイミングを合わせて窓関数を発生させ、乗算器３１によってマルチキャリア信号に掛け合わせる。この様子を図９を参照して示す。
図９の（Ａ）は、マルチキャリア合成部４４によって合成された直後のマルチキャリア信号の波形を示す。図９の（Ｂ）は、遅延器３２により遅延されたマルチキャリア信号の波形を示す。図示するように、遅延器３２はマルチキャリア信号を所定時間Ｔｄ１だけ遅らせるように設定される。
【００３４】
レベル検出器１１及び比較器１２によりピーク部分Ｐ１を検出され、ピーク位置検出部１３がピーク部分Ｐ１のピーク位置を第ｎ１番目のサンプルであると決定したとすると、図９の（Ｂ）及び（Ｃ）に示すとおり、窓関数生成部２０は窓関数を第（ｎ１＋（Ｔｄ１／ΔＴｓ））番目を中心に発生させる。したがって生成させる窓関数の幅をＮｗ０とする場合には、窓関数生成部２０は、第ｎ１番目のサンプルのサンプル検出後、（Ｔｄ１−（Ｎｗ０／２×ΔＴｓ））だけ時間が経過した後に、窓関数の生成を開始する。
【００３５】
図１０は、本発明の第４実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。図１０に示す送信装置１では、ピーク検出部１０に時間幅検出部１４を備える。時間幅検出部１４は、検出されたマルチキャリア信号のレベルが閾値レベルＬＴ１以上である場合に、マルチキャリア信号のピーク部分の時間幅を検出する。ピーク部分の時間幅は、マルチキャリア信号のレベルが閾値レベルＬＴ１以上となる時間幅として定めてもよく、または他の適切な閾値レベル以上となる時間幅として定めてもよく、あるいはピーク部分の半値幅を検出して定めてもよい。
【００３６】
窓関数生成部２０は、検出レベルに応じて振幅を決定し、このピーク位置を中心とするタイミングを合わせて窓関数を発生させるが、このとき生成する窓関数の時間幅を、当該ピーク部分について時間幅検出部１４が検出した時間幅に比例して変更する。
例えば図１１の（Ａ）に示すように、マルチキャリア信号のピーク部Ｐ１がピークレベルＬ１及び時間幅Ｐｗ１を有し、ピーク部Ｐ２がピークレベルＬ２及び時間幅Ｐｗ２を有していたとする（この例では、時間幅は閾値レベルＬＴ１を超えている時間幅で示している）。
【００３７】
窓関数生成部２０は、ピーク部分Ｐ１に適用する窓関数ｗ１の振幅を、検出されたピークレベルＬ１に応じて振幅Ａ１と決定し、またその時間幅を、検出された時間幅Ｐｗ１に応じて振幅Ｎｗ１と決定する。また、ピーク部Ｐ２に適用する窓関数ｗ２の振幅を、検出されたピークレベルＬ２に応じて振幅Ａ２と決定し、またその時間幅を、検出された時間幅Ｐｗ２に応じて振幅Ｎｗ２と決定する。
このように窓関数の振幅、幅などをピーク部の大きさに応じて算出することで、より柔軟なピーク抑圧を実現することが可能となり、最適に受信品質とＡＣＬＲのバランスをとることが可能となる。
【００３８】
なお、上記の例において窓関数生成部２０は、窓関数の時間幅を、ピーク部分の時間幅に比例して変更することとしたがこれに限定されるものではなく、窓関数生成部２０は、ピーク部分の時間幅と窓関数の時間幅とが、単に単調増加関係を有するように窓関数の時間幅を変更するようにしてもよい。また窓関数生成部２０は、窓関数の時間幅を、当該ピーク部分のピークレベル値と時間幅との比に応じて変更することとしてもよい。
【００３９】
上記第１〜第４実施例では、窓関数生成部２０は、上式（１）に示すような所定の算出式に各サンプリング時刻を代入して各時刻における窓関数の値を定めることとしてよい。このように窓関数生成部２０が、所定の算出式によって窓関数の種類、形状、幅などを自由に算出可能としたことで、受信品質とＡＣＬＲのバランスを動的に変更することができる。
【００４０】
また一方で、窓関数生成部２０は、窓関数を生成するため基本となる原窓関数について、この原窓関数がとる値を窓関数テーブルに予め保持しておき、このテーブルの値を用いて窓関数の値を定めてもよい。これにより窓関数を生成するための複雑な関数演算を省くことが可能となるため、ハードウエア化が容易となる。
このような窓関数テーブルにより窓関数を生成する構成を図１２に示す。
【００４１】
図１２は、本発明の第５実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。本実施例において送信装置１の窓関数生成部２０は、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶手段に上記原窓関数を保持して実現される窓関数テーブル２１と、窓関数テーブル２１に保持される各関数値に、レベル検出部１１が検出したピーク部のピークレベルを乗算するための乗算器と、を備える。
ここに原窓関数とは、マルチキャリア信号の減衰に使用される実際の窓関数を生成するために窓関数生成部２０が使用する、実際の窓関数の元となる関数であって、例えば、実際の窓関数の形状的特徴を含む関数であり、特にこのような原窓関数を時間軸方向（サンプル軸方向、横軸方向）及び／又は減衰係数方向（縦軸方向）にスケーリングする、すなわち、原窓関数の振幅を変更する及び／又は時間幅（サンプル幅）を変更することにより、実際の窓関数を生成することが可能な関数をいう。
下記表１に窓関数テーブル２１の内容を例示する。
【００４２】
【表１】
2006174364.tif 000003
【００４３】
上記例の窓関数テーブルは、図６に示した窓関数に対応する窓関数テーブルであり、ここにａ＝０．８９１とし、またサンプル数Ｎｗ０を３０個として計算した。
表１に示すように窓関数テーブル２１には、所定の１又は複数の原窓関数について、上式（１）のような算出式（原窓関数に応じて定められる）によって予め算出された、各時刻（サンプル番号）における関数値が保持されている。
【００４４】
窓関数生成部２０は、ピーク位置検出部１３が検出するピーク位置を窓関数の中心とするように、タイミングを合わせて窓関数テーブル２１に保持される原窓関数の各値を順次読み出していく。そしてこの読み出した関数値に、レベル検出部１１が検出した当該ピーク部分のピークレベルを乗算するなどにより、このピークレベルに応じてテーブル２１内の窓関数の振幅を変更して新たな窓関数を生成する。
【００４５】
マルチキャリア信号のピーク部に適用する上記窓関数として、対称性を有する窓関数を採用する場合には、窓関数テーブル２１には原窓関数の一部分のみを保持し、窓関数生成部２０において、窓関数テーブルに保持された原窓関数の一部から、この対称性に基づいて窓関数の全体を生成することとしてもよい。
このように、原窓関数の一部分のみを保持することにより窓関数テーブル２１の記憶容量を節約することが可能となる。また、関数の対称性に基づいて原窓関数の一部から窓関数の全体を生成する演算は非常に簡単であるので、上記第５実施例の利点を損なうこともない。
図１３は、上記のように窓関数テーブルに原窓関数の一部分のみを保持し、残りを対称性に基づき生成する、本発明の第６実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
【００４６】
本実施例において、窓関数生成部２０は、原窓関数の一部分のみを保持する窓関数テーブル２１と、窓関数テーブル２１に保持された原窓関数から、原窓関数の対称性に基づく簡単な演算により窓関数の全体を生成するための窓関数演算部２４と、を備える。
ここに、窓関数生成部２０が生成する窓関数として、予め対称性を有する窓関数が採用されている。図６を参照して既に説明した窓関数も対称性を有するので、これを例として原窓関数の一部分のみを保持する窓関数テーブル２１について説明する。
【００４７】
図１４の（Ａ）に示すとおり図６に示した窓関数は、サンプル番号（時刻）＝Ｎｗ０／２を対称線とする線対称性を有している。したがって、原窓関数のうちサンプル番号０〜Ｎｗ０／２までの半分（図１４の（Ａ）において実線で示す）のみを窓関数テーブル２１に保持することとする。そして残りの部分（図１４の（Ａ）において破線で示す）の原窓関数を生成する際には、原窓関数テーブル２１を反対の順序で読み出すことで、残り部分の原窓関数をも生成することが可能である。これによりテーブル容量を約半分に節減することが可能となる。
【００４８】
さらに図１４の（Ｂ）から明らかなように、原窓関数のうちサンプル番号０〜Ｎｗ０／２までの半分部分もまた、サンプル番号（時刻）＝Ｎｗ０／４、及び減衰係数＝（１＋ａ）／２となる点を対称点として点対称性を有している。
そこで、原窓関数のうちサンプル番号０〜Ｎｗ０／４までの半分（図１４の（Ｂ）において実線で示す）のみを原窓関数テーブル２１に保持することとする。そして残りの部分の原窓関数を生成する際には、窓関数テーブル２１の読み出し順序を変え、かつ読み出した関数値に簡単な線形演算を施すことにより、残り部分の窓関数をも生成することが可能となる。
あるいは、正逆に順序を変えて窓関数テーブル２１を読み出し、このように読み出した関数値を定数に加減算することにより残り部分の窓関数をも生成することが可能である。これによりテーブル容量を約４分の１に節減することが可能となる。
【００４９】
例えば図１４の（Ｂ）に示す例では、図６に示した窓関数に対応する窓関数のうち範囲Ｒ１（０≦ｎ≦Ｎｗ０／４：ｎはサンプル番号）において定義された部分のみを、窓関数テーブル２１に保持しておく。
そして、範囲Ｒ２（Ｎｗ０／４≦ｎ≦Ｎｗ０／２）の部分の原窓関数を生成する場合には、窓関数テーブル２１から逆の順序で読み出した関数値を定数（１＋ａ）から差し引いた値を関数値として演算する。また、範囲Ｒ３（Ｎｗ０／２≦ｎ≦３Ｎｗ０／４）の部分の原窓関数を生成する場合には、窓関数テーブル２１から正の順序で読み出した関数値を定数（１＋ａ）から差し引いた値を関数値として演算する。さらに、範囲Ｒ４（３Ｎｗ０／４≦ｎ≦Ｎｗ０）の部分の原窓関数を生成する場合には、窓関数テーブル２１から逆の順序で読み出した値を関数値として使用する。
【００５０】
窓関数演算部２４は、このように窓関数テーブル２１に保持された原窓関数の一部分を読み出し、原窓関数の対称性に基づいて、読み出し順序を変えながら窓関数テーブル２１の簡単な線形演算により原窓関数の全体を演算することが可能である。
そして窓関数演算部２４は、レベル検出部１１が検出した検出レベルに応じて原窓関数の振幅を変更し、時間幅検出部１４が検出したピーク部の時間幅に応じて原窓関数の時間幅を変更し、またピーク位置検出部１３が検出したピーク位置に、窓関数の中心がマルチキャリア信号に乗ずるように、タイミングを合わせて窓関数を発生させる。
【００５１】
図１５は、本発明の第７実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。本実施例に係る送信装置１では、マルチキャリア信号の異なる時間（サンプルの位置）に現われた複数のピーク部分に対して生成した窓関数を重畳して、マルチキャリア信号に乗ずることが可能である。
このために本実施例に係る窓関数生成部２０は、窓関数テーブル２１と、複数の窓関数演算部２４ａ、２４ｂ、〜２４ｙと、これら窓関数演算部２４ａ〜２４ｙを制御する窓関数制御部２５と、を備えている。
また、ピーク抑圧部３０は、複数の窓関数演算部２４ａ、２４ｂ、〜２４ｙが発生した窓関数をマルチキャリア信号にそれぞれ乗ずるための乗算器３１ａ、３１ｂ、〜３１ｙと、遅延器３２ａ、３２ｂ、〜３２ｙと、を備えている。
【００５２】
図１６を参照して、図１５に示すマルチキャリア信号送信装置１の動作を説明する。ここに図１６の（Ａ）はピーク抑圧前のマルチキャリア信号であり、図１６の（Ｂ）は図１６の（Ａ）のマルチキャリア信号に応じて生成した窓関数であり、図１６の（Ｃ）はピーク抑圧後のマルチキャリア信号である。
図１６の（Ａ）に示すとおり、マルチキャリア信号には複数のピーク部分Ｐ１〜Ｐ４が現われており、各ピーク部分Ｐ１〜Ｐ４にそれぞれ対応して各窓関数ｗ１〜ｗ４を生成したとする。ここで、窓関数がとりうる最大時間幅より短い間隔で各ピーク部が現われるとすれば、各窓関数ｗ１〜ｗ４は、例えば図１６の（Ｂ）に示すとおり重なって発生する状態が生じうる。図示する例では、窓関数ｗ１とｗ２、ｗ２とｗ３、ｗ３とｗ４の各裾野のそれぞれ部分が重なっている。
【００５３】
本実施例に係る送信装置１では、このように時間的に重なって発生する窓関数を、異なる窓関数演算部２４ａ〜２４ｙによって生成し、これらをそれぞれ乗算器３１ａ〜３１ｙによってマルチキャリア信号に乗ずる。
例えば、図１６の（Ａ）のマルチキャリア信号のピーク部分Ｐ１〜Ｐ４を抑圧する場合には、まず、ピーク検出部１０がサンプルｎ１においてピーク部分Ｐ１を検出すると、窓関数制御部２５は、１番目の窓関数演算部２４ａにサンプルｎ１を中心とする位置に窓関数ｗ１を生成させる。窓関数制御部２５は、窓関数演算部２４ａが窓関数を生成している間、窓関数演算部２４ａが窓関数を生成中であることを記憶している。
【００５４】
次に、ピーク検出部１０がサンプルｎ２においてピーク部分Ｐ２を検出すると、窓関数制御部２５は、窓関数演算部２４ａが窓関数を生成しているため、２番目の窓関数演算部２４ｂにサンプルｎ２を中心とする位置に窓関数ｗ２を生成させる。窓関数制御部２５は、窓関数演算部２４ｂが窓関数を生成している間、窓関数演算部２４ｂが窓関数を生成中であることを記憶している。
【００５５】
そして、窓関数演算部２４ａが窓関数の生成を終了すると、窓関数演算部２４ａは窓関数を生成中である旨の記憶をクリアする。
その後、ピーク検出部１０がサンプルｎ３においてピーク部分Ｐ３を検出すると、窓関数制御部２５は、再び１番目の窓関数演算部２４ａにサンプルｎ２を中心とする位置に窓関数ｗ３を生成させる。
【００５６】
このように複数の窓関数演算部２４ａ〜２４ｙを備えることにより、本実施例に係る送信装置１は、マルチキャリア信号の複数のピーク部分について生成された各窓関数の、ある時刻におけるそれぞれの関数値を重畳し、この重畳した値に応じてこの時刻におけるマルチキャリア信号の信号レベルを減衰することが可能となる。これにより、短い間隔で現われるピーク部分全てについて窓関数を適用することが可能となる。
【００５７】
図１７は、本発明の第８実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。本実施例では、上述の窓関数を用いたピーク抑圧を行なう前に、マルチキャリア信号のピーク成分を抑圧するためのハードクリップ型のピーク抑圧を行なう。すなわちピーク抑圧手段３０の前段に、ハードクリップ型ピーク抑圧手段５０を備える。上述のとおり、ハードクリップ型のピーク抑圧によれば、信号欠落を最小限に抑えられるので受信品質の劣化が少なく、比較的簡単な回路で実現できるという利点がある。一方でハードクリップ型のピーク抑圧では、ある閾値以上のレベルの信号部分のみをその閾値レベルに抑圧してクリッピングするため、抑圧後のマルチキャリア信号に高周波成分が発生して帯域外へ不要波を発生させ、ＡＣＬＲを劣化させてしまうという短所も有する。
【００５８】
一方で、上述の窓関数によるピーク抑圧では、窓関数の選択によって受信品質とＡＣＬＲとのバランスを変更することが可能である。したがって、ハードクリップ型のピーク抑圧と、上述の窓関数を用いたピーク抑圧とを併用することにより、簡易かつ受信品質の劣化の少ないというハードクリップ型ピーク抑圧の特徴を生かしつつ、さらにＡＣＬＲの劣化を抑えることが可能となる。これにより、受信品質とＡＣＬＲとのバランスを良好に制御することが可能となる。
また、上述の窓関数として例えば微分可能な滑らかな関数を用い、この窓関数をハードクリップされたマルチキャリア信号に乗算することにより、ハードクリップ部分における信号レベル変化率の急峻な変動を緩和して、ＡＣＬＲの劣化を抑えることが可能となる。
【００５９】
図１７に示すとおり、ハードクリップ抑圧手段５０は、ハードクリップ信号生成部５１と、ハードクリップ信号生成部が生成する信号をマルチキャリア信号に乗算する乗算器５２と、ハードクリップ信号生成部５１の処理時間の間マルチキャリア信号を遅延させる遅延器５３と、を備える。
ハードクリップ信号生成部５１は、マルチキャリア信号の信号レベルを検出し、この信号レベルと、上記閾値ＬＴ１よりやや大きく設定される所定の閾値レベルＬＴ２とを比較して、マルチキャリア信号の信号レベルが閾値ＬＴ２を超えるときには（ＬＴ２／信号レベル）の値を、そうでないときは定数１（等倍）をそれぞれ出力する。
このような信号を乗算器５２によりマルチキャリア信号に乗算することにより、閾値ＬＴ２のレベルを超える信号部分のみを閾値ＬＴ２に抑圧してクリッピングする。
【００６０】
図１８は、図１７のハードクリップ抑圧手段５０の基本構成図である。ハードクリップ抑圧手段５０は、マルチキャリア信号の信号レベルを検出するレベル検出部５４と、マルチキャリア信号の信号レベルと所定の閾値レベルＬＴ２とを比較して、その比較結果を出力する比較部５５と、マルチキャリア信号の信号レベルの逆数を算出する逆数算出部５６と、マルチキャリア信号の信号レベルの逆数と前記閾値ＬＴ２とを乗算して（ＬＴ２／信号レベル）を算出する乗算器５７と、比較部５５の比較結果に基づき、マルチキャリア信号の信号レベルが閾値ＬＴ２を超えるときには（ＬＴ２／信号レベル）の値を、そうでないときは定数１をそれぞれ選択する選択部５８とを備えている。
なお、上記ハードクリップ抑圧手段５０は、あくまで一例として図示したものであり、本発明に用いるハードクリップ抑圧手段はこれに限定されるものではない。
【００６１】
図１９は、本発明の第９実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。本実施例では、上述の窓関数を用いたピーク抑圧を行なった後にハードクリップ型のピーク抑圧を行なう。すなわち送信装置１は、ピーク抑圧手段３０の後段に、上記のハードクリップ型のピーク抑圧手段５０を備える。
このように、ハードクリップ型のピーク抑圧の前に予め窓関数を用いたピーク抑圧を行ない、ハードクリップ型のピーク抑圧によるクリッピングが行なわれる信号部分を減らすことにより、簡易かつ受信品質の劣化の少ないというハードクリップ型ピーク抑圧の特徴を生かしつつ、帯域外への不要波の発生を抑えることが可能となる。これにより、受信品質とＡＣＬＲとのバランスを良好に制御することが可能となる。
なお、第９実施例に係るピーク抑圧手段５０は、上記第８実施例に示したピーク抑圧手段と同様の構成としてよい（但し、本実施例の場合には閾値ＬＴ２を、閾値ＬＴ１より小さく設定する）。
【００６２】
図２０は、本発明の第１０実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。本実施例では、上記の窓関数によるピーク抑圧と、上記のマルチキャリア合成前のピーク抑圧と、を合わせて行なう。
すなわち本実施例に係る送信装置１は、上記説明した窓関数によるピーク抑圧手段５０に加え、ディジタル信号である複素信号１〜複素信号ｎに基づいてこれらを帯域制限した後に合成した場合に生じるマルチキャリア信号をシミュレートしてそのピーク部分を決定し、複素信号１〜複素信号ｎの、決定されたピーク部分に対応する各区間に適用すべき各抑圧係数（減衰係数）をそれぞれ演算する合成前抑圧係数演算部６１と、合成前抑圧係数演算部６１により演算された各複素信号１〜ｎに対する各抑圧係数を、それぞれ各複素信号（１〜ｎ）に乗算するための乗算器６２ａ、６２ｂ、〜６２ｘと、合成前抑圧係数演算部６１の処理時間だけ各複素信号１〜ｎを遅延させる遅延器６３ａ、６３ｂ、〜６３ｘと、を備える。
【００６３】
上述の通りマルチキャリア合成前のピーク抑圧は、帯域制限フィルタ４１ａ、４１ｂ、〜４１ｘの前にピーク抑圧をかけるためＡＣＬＲの劣化がないという利点を有するが、一方で、ピーク抑圧により欠落する情報量が大きいため受信品質の劣化が大きいという短所を有する。
本実施例では、マルチキャリア合成前のピーク抑圧と併せて上記の窓関数によるピーク抑圧を行なうことにより、ＡＣＬＲの劣化が少ないというマルチキャリア合成前のピーク抑圧の特徴を生かしつつさらに受信品質の劣化を抑えることが可能となる。これにより、受信品質とＡＣＬＲとのバランスを良好に制御することが可能となる。
【００６４】
図２１は、本発明の第１１実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。本実施例の送信装置１は、上記窓関数によるピーク抑圧の際使用された窓関数の振幅、時間幅、又は種類などの窓関数の生成パラメータを、マルチキャリア信号とともに受信側に送信する。
このような窓関数の生成パラメータをマルチキャリア信号とともに送信することで、これを受信側で受信してピーク抑圧に使用された窓関数を再生し、該窓関数を使用してピーク抑圧前のマルチキャリア信号を再生することが可能となる。これによりピーク抑圧に伴う受信品質の劣化を防止することが可能となる。
【００６５】
このため、送信装置１は、帯域制限された複素信号１〜複素信号ｎに基づいてこれらを合成した場合に生じるマルチキャリア信号を生成する第１マルチキャリア合成部７１と、第１マルチキャリア合成部７１により合成されたマルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出部１０と、検出されたピーク部分に応じた窓関数を生成する窓関数生成部２０と、窓関数生成部２０が窓関数の生成に使用した窓関数の生成パラメータを含むディジタル形式の生成パラメータ信号をオーバーサンプリングした後に帯域制限する帯域制限フィルタ７２と、帯域制限された生成パラメータ信号を周波数シフト（アップコンバート）する正弦波発生器７３及び複素乗算器７４と、を備える。
【００６６】
また、送信装置１は、各複素信号１、複素信号２、〜複素信号ｎをそれぞれ異なる各周波数帯に周波数シフトするための、正弦波発生器４２ａ、４２ｂ、〜４２ｘ及び複素乗算器４３ａ、４３ｂ、〜４３ｘを備えている。
さらに、第１マルチキャリア合成部７１、ピーク検出部１０、窓関数生成部２０、帯域制限フィルタ７２、正弦波発生器７３及び複素乗算器７４の処理時間の間だけ、各複素信号１、複素信号２、〜複素信号ｎをそれぞれ遅延させるための遅延器７５ａ、７５ｂ、〜７５ｘを備えている。
【００６７】
送信装置１は、各周波数にシフトされかつ帯域制限された複素信号１〜複素信号ｎと生成パラメータ信号とを、第２のマルチキャリア合成部４４によって合成し、この合成されたマルチキャリア信号に、窓関数生成部２０が生成した窓関数を乗算器３１によって乗じ、窓関数の値に応じてマルチキャリア信号のピーク部分を減衰してピーク抑圧を行なう。そしてピーク抑圧されたマルチキャリア信号を周波数変換部４６にて無線周波数帯に周波数変換し、その後、送信アンプ４５にて所望の送信電力に増幅してアンテナに送る。
【００６８】
窓関数生成部２０は、ピーク検出部１０が検出したピーク部分の、ピークレベル及び時間幅に応じた、振幅及び時間幅を有する所定の種類の窓関数を生成するとともに、この窓関数の生成に必要な生成パラメータを含む、ディジタル信号としての生成パラメータ信号を生成する。ここに窓関数の生成パラメータとは、該窓関数の振幅、時間幅及び種類を含むこととしてよい。
【００６９】
図２２は、本発明の第１２実施例に係るマルチキャリア信号受信装置の概略構成図であり、受信装置２は、図２１に示した送信装置１により送信されたマルチキャリア信号を受信する。そして受信したマルチキャリア信号から、この信号に現われるピーク部分の抑圧に使用された窓関数の生成パラメータを復号して、この復号した生成パラメータから窓関数を再生する。さらに該窓関数を使用して、ピーク抑圧前のマルチキャリア信号を再生する。
【００７０】
このため、受信装置２は、受信したマルチキャリア信号を周波数シフトして生成パラメータ信号を含む副搬送波をベースバンド周波数とする局部発振器８１及びミキサ８２と、生成パラメータ信号を復号する復号部８３と、復号された生成パラメータ信号に基づき、受信したマルチキャリア信号をピーク抑圧した際に使用した窓関数を生成する窓関数生成部８４と、生成した窓関数をマルチキャリア信号から除算することにより、マルチキャリア信号をピーク抑圧前に復元する除算器８５と、生成パラメータ信号の復号及び窓関数の生成の要する処理時間の間だけマルチキャリア信号を遅延させる遅延器８６と、を備える。
【００７１】
そして受信装置２は、復元されたマルチキャリア信号を、各局部発振器８７ａ、８７ｂ、〜８７ｘ及び各ミキサ８８ａ、８７ｂ、〜８７ｘによって、それぞれ周波数シフトすることにより、各複素信号１、２、〜ｎを含む副搬送波をベースバンド周波数に周波数シフトする。そして、周波数シフトされた各信号を復号部８９ａ、８９ｂ、〜８９ｘによりそれぞれ復号することにより、各複素信号１、２、〜ｎに復号する。
以上、本発明を特にその好ましい実施の形態を参照して詳細に説明したが、本発明の容易な理解のために、本発明の具体的な形態を以下に付記する。
【００７２】
（付記１）
複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を送信するマルチキャリア信号送信装置において、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出手段と、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成手段と、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰するピーク抑圧手段と、
を備えることを特徴とするマルチキャリア信号送信装置。
【００７３】
（付記２）
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じた時間幅の窓関数を生成することを特徴とする付記１に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【００７４】
（付記３）
前記窓関数を生成するための原窓関数について、該原窓関数がとる値を保持する窓関数テーブルを、さらに備え、
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分のピークレベルに応じて前記テーブル内の窓関数の振幅を変更することにより窓関数を生成することを特徴とする付記１に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【００７５】
（付記４）
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じて前記原窓関数の時間幅を変更することにより、前記窓関数を生成することを特徴とする付記３に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【００７６】
（付記５）
前記窓関数テーブルは、対称性を有する窓関数の一部分を保持し、
前記窓関数生成手段は、前記窓関数テーブルに保持された前記窓関数の一部分から、前記対称性に基づき前記窓関数の全体を生成することを特徴とする付記３に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【００７７】
（付記６）
前記ピーク抑圧手段は、前記マルチキャリア信号の複数のピーク部分に対して、生成された前記窓関数の、ある時刻におけるそれぞれの関数値を重畳し、この重畳した値に応じて前記時刻における前記マルチキャリア信号の信号レベルを減衰することを特徴とする付記１に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【００７８】
（付記７）
前記窓関数は、ｃｏｓ窓関数、ｃｏｓ2窓関数、ｃｏｓ3窓関数、ｃｏｓ4窓関数、ハニング窓関数、ハミング窓関数、カイザー窓関数、ブラックマン・ハリス窓関数のいずれかであることを特徴とする付記１に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【００７９】
（付記８）
前記ピーク抑圧手段による前記ピーク部分の減衰の前に前記マルチキャリア信号の前記ピーク成分を抑圧するためのハードクリップ抑圧手段を、さらに備えることを特徴とする付記１に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【００８０】
（付記９）
前記ピーク抑圧手段による前記ピーク部分の減衰の後に前記マルチキャリア信号の前記ピーク成分を抑圧するためのハードクリップ抑圧手段を、さらに備えることを特徴とする付記１に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【００８１】
（付記１０）
前記複数の変調信号に基づいて、これらを合成した場合のマルチキャリア信号のピーク部分を決定するピーク部分決定手段と
前記複数の変調信号のそれぞれに対して、決定された前記ピーク部分に対応する部分の信号レベルを減衰する変調信号減衰手段と、
を、さらに備えることを特徴とする付記１に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【００８２】
（付記１１）
前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに受信側に送信することを特徴とする付記１に記載のマルチキャリア信号送信装置。
【００８３】
（付記１２）
付記１１に記載のマルチキャリア信号送信装置から送信されるマルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信装置であって、
送信された前記生成パラメータに基づき、前記窓関数を再生する窓関数再生手段と、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する信号復元手段と、
を備えることを特徴とするマルチキャリア信号受信装置。
（付記１３）
複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を送信するマルチキャリア信号送信方法において、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出し、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成し、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰する、
ことを特徴とするマルチキャリア信号送信方法。
【００８４】
（付記１４）
前記窓関数の生成は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じた時間幅の窓関数を生成することを特徴とする付記１３に記載のマルチキャリア信号送信方法。
【００８５】
（付記１５）
さらに、前記窓関数を生成するための原窓関数について、該原窓関数がとる値を予め窓関数テーブルに保持しておき、
前記窓関数の生成は、検出された前記ピーク部分のピークレベルに応じて前記テーブル内の窓関数の振幅を変更することにより、窓関数を生成することを特徴とする付記１３に記載のマルチキャリア信号送信方法。
【００８６】
（付記１６）
前記窓関数の生成は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じて前記原窓関数の時間幅を変更することにより、前記窓関数を生成することを特徴とする付記１５に記載のマルチキャリア信号送信方法。
【００８７】
（付記１７）
対称性を有する前記窓関数の一部分を、前記窓関数テーブルに保持し、
前記窓関数の生成は、前記窓関数テーブルに保持された前記窓関数の一部分から、前記対称性に基づき前記窓関数の全体を生成することを特徴とする付記１５に記載のマルチキャリア信号送信方法。
【００８８】
（付記１８）
前記ピーク部分の抑圧は、前記マルチキャリア信号の複数のピーク部分に対して、生成された前記窓関数の、ある時刻におけるそれぞれの関数値を重畳し、この重畳した値に応じて前記時刻における前記マルチキャリア信号の信号レベルを減衰することを特徴とする付記１３に記載のマルチキャリア信号送信方法。
【００８９】
（付記１９）
前記窓関数は、ｃｏｓ窓関数、ｃｏｓ2窓関数、ｃｏｓ3窓関数、ｃｏｓ4窓関数、ハニング窓関数、ハミング窓関数、カイザー窓関数、ブラックマン・ハリス窓関数のいずれかであることを特徴とする付記１３に記載のマルチキャリア信号送信方法。
【００９０】
（付記２０）
さらに、前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰する前に、前記マルチキャリア信号のピーク成分をハードクリップ抑圧することを特徴とする付記１３に記載のマルチキャリア信号送信方法。
【００９１】
（付記２１）
さらに、前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰した後に、前記マルチキャリア信号のピーク成分をハードクリップ抑圧することを特徴とする付記１３に記載のマルチキャリア信号送信方法。
【００９２】
（付記２２）
さらに、前記複数の変調信号に基づいて、これらを合成した場合のマルチキャリア信号のピーク部分を決定し、
前記複数の変調信号のそれぞれに対して、決定された前記ピーク部分に対応する部分の信号レベルを減衰する、
ことを特徴とする付記１３に記載のマルチキャリア信号送信方法。
【００９３】
（付記２３）
前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに受信側に送信することを特徴とする付記１３に記載のマルチキャリア信号送信方法。
【００９４】
（付記２４）
付記２３に記載のマルチキャリア信号送信方法により送信されるマルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信方法であって、
送信された前記生成パラメータに基づき前記窓関数を再生し、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する、
ことを特徴とするマルチキャリア信号受信方法。
【００９５】
（付記２５）
複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を受信側に送信するマルチキャリア信号送信装置を、有する通信システムにおいて、
前記マルチキャリア信号送信装置は、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出手段と、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成手段と、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰するピーク抑圧手段と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【００９６】
（付記２６）
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じた時間幅の窓関数を生成することを特徴とする付記２５に記載の通信システム。
【００９７】
（付記２７）
前記マルチキャリア信号送信装置は、前記窓関数を生成するための原窓関数について、該原窓関数がとる値を保持する窓関数テーブルを、さらに備え、
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分のピークレベルに応じて前記テーブル内の窓関数の振幅を変更することにより窓関数を生成することを特徴とする付記２５に記載の通信システム。
【００９８】
（付記２８）
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じて前記原窓関数の時間幅を変更することにより、前記窓関数を生成することを特徴とする付記２７に記載の通信システム。
【００９９】
（付記２９）
前記窓関数テーブルは、対称性を有する窓関数の一部分を保持し、
前記窓関数生成手段は、前記窓関数テーブルに保持された前記窓関数の一部分から、前記対称性に基づき前記窓関数の全体を生成することを特徴とする付記２７に記載の通信システム。
【０１００】
（付記３０）
前記ピーク抑圧手段は、前記マルチキャリア信号の複数のピーク部分に対して、生成された前記窓関数の、ある時刻におけるそれぞれの関数値を重畳し、この重畳した値に応じて前記時刻における前記マルチキャリア信号の信号レベルを減衰することを特徴とする付記２５に記載の通信システム。
【０１０１】
（付記３１）
前記窓関数は、ｃｏｓ窓関数、ｃｏｓ2窓関数、ｃｏｓ3窓関数、ｃｏｓ4窓関数、ハニング窓関数、ハミング窓関数、カイザー窓関数、ブラックマン・ハリス窓関数のいずれかであることを特徴とする付記２５に記載の通信システム。
【０１０２】
（付記３２）
前記マルチキャリア信号送信装置は、前記ピーク抑圧手段による前記ピーク部分の減衰の前に前記マルチキャリア信号の前記ピーク成分を抑圧するためのハードクリップ抑圧手段を、さらに備えることを特徴とする付記２５に記載の通信システム。
【０１０３】
（付記３３）
前記マルチキャリア信号送信装置は、前記ピーク抑圧手段による前記ピーク部分の減衰の後に前記マルチキャリア信号の前記ピーク成分を抑圧するためのハードクリップ抑圧手段を、さらに備えることを特徴とする付記２５に記載の通信システム。
【０１０４】
（付記３４）
前記マルチキャリア信号送信装置は、
前記複数の変調信号に基づいて、これらを合成した場合のマルチキャリア信号のピーク部分を決定するピーク部分決定手段と
前記複数の変調信号のそれぞれに対して、決定された前記ピーク部分に対応する部分の信号レベルを減衰する変調信号減衰手段と、
を、さらに備えることを特徴とする付記２５に記載の通信システム。
【０１０５】
（付記３５）
前記通信システムは、前記マルチキャリア信号送信装置から送信される前記マルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信装置をさらに有し、
マルチキャリア信号送信装置は、前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに前記マルチキャリア信号受信装置に送信し、
前記マルチキャリア信号受信装置は、
送信された前記生成パラメータに基づき、前記窓関数を再生する窓関数再生手段と、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する信号復元手段と、
を備えることを特徴とする付記２５に記載の通信システム。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、複数の変調信号を合成した信号の送受信装置、送受信方法及び通信システムに広く適用可能であるが、特にマルチキャリア信号を利用して高速なパケット伝送を行なうＣＤＭＡ通信方式（Ｗ−ＣＤＭＡ方式を含む）に好適に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】窓関数生成部が生成する窓関数の例を示す図である。
【図３】本発明に基づくマルチキャリア信号のピーク抑圧の説明図であり、ここに（Ａ）はピーク抑圧前のマルチキャリア信号であり、（Ｂ）は（Ａ）のマルチキャリア信号のピーク部分に乗ぜられる窓関数であり、（Ｃ）は（Ｂ）の窓関数が乗ぜられた後のマルチキャリア信号である。
【図４】本発明の第１実施例に係るマルチキャリア信号の通信システムの構成図である。
【図５】本発明の第２実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
【図６】図５に示す窓関数生成部が生成する窓関数の例を示す図である。
【図７】図５に示すマルチキャリア信号送信装置のマルチキャリア信号のピーク抑圧の説明図であり、ここに（Ａ）はピーク抑圧前のマルチキャリア信号であり、（Ｂ）は（Ａ）のマルチキャリア信号のピーク部分に乗ぜられる窓関数であり、（Ｃ）は（Ｂ）の窓関数が乗ぜられた後のマルチキャリア信号である。
【図８】本発明の第３実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
【図９】窓信号の生成タイミングの説明図であり、（Ａ）はマルチキャリア信号の波形を示し、（Ｂ）は遅延器により遅延されたマルチキャリア信号の波形を示し、（Ｃ）は生成される窓信号を示す図である。
【図１０】本発明の第４実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
【図１１】図９に示すマルチキャリア信号送信装置のマルチキャリア信号のピーク抑圧の説明図であり、ここに（Ａ）はピーク抑圧前のマルチキャリア信号であり、（Ｂ）は（Ａ）のマルチキャリア信号のピーク部分に乗ぜられる窓関数であり、（Ｃ）は（Ｂ）の窓関数が乗ぜられた後のマルチキャリア信号である。
【図１２】本発明の第５実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
【図１３】本発明の第６実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
【図１４】対称性に基づき窓関数を生成する説明図であり、（Ａ）は窓関数全体の１／２の部分から窓関数全体を生成する場合であり、（Ｂ）は窓関数全体の１／４の部分から窓関数全体を生成する場合である。
【図１５】本発明の第７実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
【図１６】図１５に示すマルチキャリア信号送信装置１の動作説明図であり、（Ａ）はピーク抑圧前のマルチキャリア信号であり、（Ｂ）は（Ａ）のマルチキャリア信号に応じて生成した窓関数であり、（Ｃ）はピーク抑圧後のマルチキャリア信号である。
【図１７】本発明の第８実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
【図１８】図１７に示す送信装置のハードクリップ抑圧部の概略構成図である。
【図１９】本発明の第９実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
【図２０】本発明の第１０実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
【図２１】本発明の第１１実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
【図２２】本発明の第１２実施例に係るマルチキャリア信号受信装置の概略構成図である。
【図２３】マルチキャリア変調を行なう従来の送信装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１    マルチキャリア送信装置
２    マルチキャリア受信装置
１０    ピーク検出部
２０    窓関数生成部
３０    ピーク抑圧部
４１ａ〜４１ｘ    帯域制限フィルタ
４２ａ〜４２ｘ    正弦波発生器
４３ａ〜４３ｘ    複素乗算器
４４    マルチキャリア合成部４４
４５    送信アンプ
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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