(57)【要約】  本発明は通信技術の分野に関し、信号処理方法およびデバイスを開示し、低複雑性のフィルタリングスキームを実現する。方法は、ＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割する段階と、第１のサンプリングレートを用いることによって、第１のサイドバンド信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する段階と、第２のサンプリングレートを用いることによって第１の信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する段階と、第３のサンプリングレートを用いることによって、第２のサイドバンド信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する段階と、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させて、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階とを備え、第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。
2019500806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送するために用いられる信号処理方法であって、前記方法は、
予め設定されたフィルタリングポリシに基づき、前記ＯＦＤＭ信号を処理して、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、
前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階とを備え、
前記フィルタリングポリシは、
伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割することであって、前記第１のサイドバンド信号は、前記伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、前記第２のサイドバンド信号は、前記伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、前記第１の信号は、前記伝送対象のＯＦＤＭ信号における、前記左のサイドバンドおよび前記右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、前記第１のサイドバンド信号の帯域幅および前記第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、前記第１の信号の帯域幅より小さい、分割すること、
第１のサンプリングレートを用いることによって、前記第１のサイドバンド信号をサンプリングし、前記第１のサンプリングレートを用いることによって、前記サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理と、アップサンプリング処理と、デジタル周波数変換処理とを実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、
第２のサンプリングレートを用いることによって、前記第１の信号をサンプリングし、前記第２のサンプリングレートを用いることによって、前記サンプリングされた信号に対して第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、
第３のサンプリングレートを用いることによって、前記第２のサイドバンド信号をサンプリングし、前記第３のサンプリングレートを用いることによって、前記サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理と、アップサンプリング処理と、デジタル周波数変換処理とを実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、および、
前記第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させて、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得することであり、
前記第１のサンプリングレートおよび前記第３のサンプリングレートは両方とも、前記第２のサンプリングレートより低く、前記第１のスペクトルマスクの遷移帯域および前記第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、前記第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さく、前記第１のスペクトルマスク、前記第２のスペクトルマスク、および前記第３のスペクトルマスクは、フィルタリングされた前記ＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証するために用いられる、
信号処理方法。
【請求項２】
前記方法はさらに、前記ＯＦＤＭを含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するために用いられ、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、前記方法はさらに、
前記予め設定されたフィルタリングポリシに基づき、前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、
前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、前記重畳されたＭ個の信号を伝送する段階とを備える、請求項１に記載の信号処理方法。
【請求項３】
第１のグループのＯＦＤＭ信号が前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号に存在し、前記第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、前記ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、前記ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なり、前記（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータが前記ｉ個のＯＦＤＭ信号の前記パラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、前記方法はさらに、
前記フィルタリングポリシに基づき、前記ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号を処理して、前記第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、前記第１のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有する前記ｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する、段階と、
前記フィルタリングポリシに基づき、前記ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号を処理して、前記第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、前記第１のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有する前記ｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する、段階と、
前記ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、前記第１のＯＦＤＭ信号および前記第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、前記第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅は、第２の予め設定された閾値より大きい、段階と、
前記フィルタリングポリシに基づき、前記（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、
前記第１のＯＦＤＭ信号に対応する前記ｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記第２のＯＦＤＭ信号に対応する前記ｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、前記重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階と
を備える、請求項２に記載の信号処理方法。
【請求項４】
前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号の帯域幅は全て同じものではないか、または前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号の帯域幅は完全に同じであるか、または前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号の帯域幅は互いに異なる、
請求項２または３に記載の信号処理方法。
【請求項５】
受信された、フィルタリングされた直交周波数分割多重方式ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するために用いられる信号処理方法であって、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たし、前記方法は、
予め設定された信号処理ポリシに基づき、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得する段階を備え、
前記信号処理ポリシは、
前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、
前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出すこと、
前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、および、
前記第１のサイドバンド信号と、前記第１の信号と、前記第２のサイドバンド信号とを重畳させて、前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応する前記ＯＦＤＭ信号を取得することであり、前記第１のサイドバンド信号は、前記重畳の後に取得された前記ＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、前記第２のサイドバンド信号は、前記重畳の後に取得された前記ＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、前記第１の信号は、前記重畳の後に取得された前記ＯＦＤＭ信号における、前記左のサイドバンドおよび前記右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、
前記第１のスペクトルマスクの帯域幅および前記第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、前記第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、前記第１のスペクトルマスクの遷移帯域および前記第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、前記第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい、
信号処理方法。
【請求項６】
前記方法はさらに、前記ｆ−ＯＦＤＭを含む、連続した周波数を有する受信されたＭ個のＯＦＤＭ信号を処理するために用いられ、Ｍは、２より大きいかまたは２に等しい整数であり、前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が全て、前記第１の予め設定された閾値を満たした場合、前記方法はさらに、
前記予め設定された信号処理ポリシに基づき、前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を取得する段階を備える、請求項５に記載の信号処理方法。
【請求項７】
第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号に存在し、前記第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を含み、前記ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が前記第１の予め設定された閾値を満たさず、前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のうち、前記ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が前記第１の予め設定された閾値を満たし、２≦ｉ≦Ｍである場合、前記方法はさらに、
前記ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、ｉ個のＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、前記第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きい、段階と、
前記信号処理ポリシに基づき、前記（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれを処理して、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を取得する段階とを備える、請求項６に記載の信号処理方法。
【請求項８】
前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は全て同じものではないか、または前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は完全に同じであるか、または前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は互いに異なる、
請求項６または７に記載の信号処理方法。
【請求項９】
トランスミッタであって、前記トランスミッタは、直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、前記トランスミッタは、
前記ＯＦＤＭ信号をフィルタリングして、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第１のフィルタリングモジュールと、
前記第１のフィルタリングモジュールにより取得された前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される送信モジュールとを備え、
前記第１のフィルタリングモジュールは、
伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割するように構成される信号分割ユニットであって、前記第１のサイドバンド信号は、前記伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、前記第２のサイドバンド信号は、前記伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、前記第１の信号は、前記伝送対象のＯＦＤＭ信号における、前記左のサイドバンドおよび前記右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、前記第１のサイドバンド信号の帯域幅および前記第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、前記第１の信号の帯域幅より小さい、信号分割ユニットと、
フィルタリングユニットであって、第１のサンプリングレートを用いることによって、前記信号分割ユニットによる分割により取得された前記第１のサイドバンド信号をサンプリングし、前記第１のサンプリングレートを用いることによって、前記サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理と、アップサンプリング処理と、デジタル周波数変換処理とを実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成し、
第２のサンプリングレートを用いることによって、前記信号分割ユニットによる分割により取得された前記第１の信号をサンプリングし、前記第２のサンプリングレートを用いることによって、前記サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成し、
第３のサンプリングレートを用いることによって、前記信号分割ユニットによる分割により取得された前記第２のサイドバンド信号をサンプリングし、前記第３のサンプリングレートを用いることによって、前記サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理と、アップサンプリング処理と、デジタル周波数変換処理とを実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成するように構成されるフィルタリングユニットと、
前記フィルタリングユニットによるフィルタリングにより取得された前記第１のｆ−ＯＦＤＭ信号、前記第２のｆ−ＯＦＤＭ信号、および前記第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させて、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される合成ユニットとを有し、
前記第１のサンプリングレートおよび前記第３のサンプリングレートは両方とも、前記第２のサンプリングレートより低く、前記第１のスペクトルマスクの遷移帯域および前記第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、前記第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さく、前記第１のスペクトルマスクの前記フィルタリング処理、前記第２のスペクトルマスクの前記フィルタリング処理、および前記第３のスペクトルマスクの前記フィルタリング処理は、前記フィルタリングされたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証するために用いられる、
トランスミッタ。
【請求項１０】
前記トランスミッタはさらに、前記ＯＦＤＭを含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、前記第１のフィルタリングモジュールはさらに、
前記第１のフィルタリングモジュールにより、前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、
前記送信モジュールはさらに、前記第１のフィルタリングモジュールにより取得された前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、前記重畳されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される、
請求項９に記載のトランスミッタ。
【請求項１１】
第１のグループのＯＦＤＭ信号が前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号に存在し、前記第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、前記ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、前記ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なり、前記（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータが前記ｉ個のＯＦＤＭ信号の前記パラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、前記第１のフィルタリングモジュールはさらに、
前記ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号をフィルタリングし、連続した周波数を有する前記ｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する前記第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、
前記ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号をフィルタリングして、前記第１のＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有する前記ｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する前記第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、
前記（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別にフィルタリングして、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、
前記トランスミッタはさらに、第２のフィルタリングモジュールを備え、
前記第２のフィルタリングモジュールは、前記ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、前記第１のＯＦＤＭ信号および前記第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、前記第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きく、
前記送信モジュールはさらに、前記第１のＯＦＤＭ信号に対応する前記ｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記第２のＯＦＤＭ信号に対応する前記ｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、前記重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される、
請求項１０に記載のトランスミッタ。
【請求項１２】
前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号の帯域幅は全て同じものではないか、または前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号の帯域幅は完全に同じであるか、または前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号の帯域幅は互いに異なる、
請求項１０または１１に記載のトランスミッタ。
【請求項１３】
受信機であって、前記受信機は、受信された、フィルタリングされた直交周波数分割多重方式ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するように構成され、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たし、前記受信機は、
前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を受信するように構成される受信モジュールと、
予め設定された信号処理ポリシに基づき、前記受信モジュールにより受信された前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第１の処理モジュールとを備え、
前記信号処理ポリシは、
前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、
前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出すこと、
前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、および、
前記第１のサイドバンド信号と、前記第１の信号と、前記第２のサイドバンド信号とを重畳させて、前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応する前記ＯＦＤＭ信号を取得することであり、前記第１のサイドバンド信号は、前記重畳の後に取得された前記ＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、前記第２のサイドバンド信号は、前記重畳の後に取得された前記ＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、前記第１の信号は、前記重畳の後に取得された前記ＯＦＤＭ信号における、前記左のサイドバンドおよび前記右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、
前記第１のスペクトルマスクの帯域幅および前記第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、前記第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、前記第１のスペクトルマスクの遷移帯域および前記第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、前記第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい、
受信機。
【請求項１４】
前記受信機はさらに、前記ｆ−ＯＦＤＭを含む、連続した周波数を有する受信されたＭ個のＯＦＤＭ信号を処理するように構成され、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が全て前記第１の予め設定された閾値を満たした場合、前記第１の処理モジュールはさらに、
前記予め設定された信号処理ポリシに基づき、前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を取得するように構成される、
請求項１３に記載の受信機。
【請求項１５】
第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号に存在し、前記第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を含み、前記ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が前記第１の予め設定された閾値を満たさず、前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号における、前記ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が前記第１の予め設定された閾値を満たし、２≦ｉ≦Ｍである場合、前記第１の処理モジュールはさらに、
前記信号処理ポリシに基づき、前記（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれを処理して、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、
前記受信機はさらに、
前記ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、ｉ個のＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第２の処理モジュールであって、前記第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅は、第２の予め設定された閾値より大きい、第２の処理モジュールを備える、
請求項１４に記載の受信機。
【請求項１６】
前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は全て同じものではないか、または前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は完全に同じであるか、または前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は互いに異なる、
請求項１４または１５に記載の受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１５年１２月３１日に中国特許庁宛に出願された、「信号処理方法およびデバイス」と題する中国特許出願番号第２０１５１１０３２３８３．１号に基づく優先権を主張し、当該出願は、その全体を参照することにより、本明細書において組み込まれている。
【０００２】
本発明は、無線通信技術の分野に関し、特に信号処理方法およびデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
第５世代移動通信技術（５Ｇ）の多様なサービスシナリオにおいて、異なる直交周波数分割多重方式（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＯＦＤＭ）波形パラメータがサービスシナリオのために必要とされている。しかしながら、従来のＯＦＤＭの利点も考慮しつつ、サービスシナリオに基づいて、ＯＦＤＭ波形パラメータを動的に選択して設定することができることは、５Ｇ基本波形に対する必然的な要求である。
【０００４】
ＯＦＤＭサブバンドに基づくフィルタリングされたＯＦＤＭ（Ｆｉｌｔｅｒｅｄ−ＯＦＤＭ、略してｆ−ＯＦＤＭ）が、５Ｇ要求を満たすことができる波形技術である。ｆ−ＯＦＤＭ波形技術において、システム帯域幅が、複数のＯＦＤＭサブバンド周波数領域信号に分割される。各ＯＦＤＭサブバンドは、従来のＯＦＤＭ波形の特徴を有し、高次デジタル成形フィルタが、各ＯＦＤＭサブバンドに対してＯＦＤＭサブバンドフィルタリングを実行するために用いられる。高次デジタル成形フィルタは時間領域においてＯＦＤＭサブバンドフィルタリングを実行するために用いられるので、各フィルタリングされたＯＦＤＭサブバンドは、周波数領域において好ましい帯域外性能を有し、これにより、各ＯＦＤＭサブバンド波形の分離が実現される。さらに、従来のＯＦＤＭ波形の利点が兼備されつつ、異なる波形パラメータが、実際のサービスシナリオに基づき、ＯＦＤＭサブバンド毎に設定されることができる。例えば、図１は、従来技術においてＯＦＤＭサブバンド周波数領域信号を処理する模式図である。ＯＦＤＭサブバンド周波数領域信号の帯域幅が２０ＭＨｚである。図１において示されているように、２０４８ポイントの逆高速フーリエ変換（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ、ＩＦＦＴ）がまず、ＯＦＤＭサブバンド周波数領域信号に対して実行され、時間領域信号を取得する。サイクリックプレフィックスが、各時間領域信号に加えられ、高次デジタル成形フィルタが、サイクリックプレフィックスが加えられた各信号をフィルタリングする。全てのフィルタリングされた信号は、合成され、無線周波数（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ、ＲＦ）によって、伝送される。
【０００５】
高次デジタル成形フィルタは、フィルタリングされた信号が好ましい帯域外性能（例えば、非常に狭い遷移帯域）を有することにするために、ｆ−ＯＦＤＭ波形技術において用いられ、隣接ＯＦＤＭサブバンドの間で必要とされるカードスペースのオーバヘッドが非常に低いものであり得て、さらに、ほとんどのシナリオにおいてカードスペースは必要とされない。しかしながら、ｆ−ＯＦＤＭにおけるＯＦＤＭサブバンド信号は全て、広帯域信号であり（例えば、ロングタームエボリューション（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、ＬＴＥ）において、ＯＦＤＭ信号の帯域幅が２０ＭＨｚであると指定され）、信号サンプリングレートが高いので、そのような高次時間領域フィルタリングが比較的高いサンプリングレートで実行される場合、実装方式の複雑性が非常に高く、システム全体に対して、以下の問題が引き起こされる。（１）端末に対して、高い複雑性を有するフィルタリングは、端末のエネルギ保存に不利であり、特に、システムに存在し得る多数の低コストの端末に対して、高次デジタル成形フィルタの実現が比較的大きいボトルネックである。（２）高次デジタルフィルタは、トランスミッタ側または受信機側のいずれかにおいて比較的長い処理時間を必要とし、このことは、５Ｇにおける典型的な超低遅延サービス要求にとって特に不利である。従って、低複雑性のデジタル成形フィルタリングスキームを設計することが、ｆ−ＯＦＤＭ技術の核心的な議題になっている。
【発明の概要】
【０００６】
上述の問題を解決するために、本発明の実施形態は、信号処理方法およびデバイスを提供し、低複雑性のデジタル成形フィルタリングスキームを実現し、これにより、フィルタリング動作の複雑性は格段に低減されることができ、ｆ−ＯＦＤＭはより容易に実現されることができる。
【０００７】
上述の目的を達成するために、以下の技術的解決手段が本発明の実施形態において用いられる。
【０００８】
第１の態様によれば、本発明の実施形態は、信号処理方法を提供し、当該信号処理方法は、直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送するために用いられ、ここで、当該方法は、予め設定されたフィルタリングポリシに基づき、ＯＦＤＭ信号を処理して、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、ｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階とを備え得る。ここで、フィルタリングポリシは、伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割することであって、第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい、分割すること、第１のサンプリングレートを用いることによって、第１のサイドバンド信号をサンプリングし、第１のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、第２のサンプリングレートを用いることによって、第１の信号をサンプリングし、第２のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、第３のサンプリングレートを用いることによって、第２のサイドバンド信号をサンプリングし、第３のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、および、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させて、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得することであり、第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低く、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域をより小さく、第１のスペクトルマスク、第２のスペクトルマスク、および第３のスペクトルマスクは、フィルタリングされたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証するために用いられる。
【０００９】
第１の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。信号の遷移帯域の帯域幅が第１の予め設定された閾値より小さい場合は、ｆ−ＯＦＤＭ信号が取得されたときに用いられるスペクトルマスクの遷移帯域が比較的狭いことを示す。信号の遷移帯域の帯域幅が第１の予め設定された閾値より大きい場合は、ｆ−ＯＦＤＭ信号が用いられたときに用いられるスペクトルマスクの遷移帯域が比較的広いことを示す。
【００１０】
このように、従来技術と比較すると、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、２つのサイドバンド信号および１つの中間信号に分割される。比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理が、当該２つのサイドバンド信号に対して実行される。比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該中間信号に対して実行される。サイドバンド信号は、縁部位置にある。従って、極めて良好な帯域外性能を達成すべく、フィルタリングを実行するために比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いる必要があるものの、サイドバンドの帯域幅が比較的狭く、サンプリングレートが低いので、デジタル成形フィルタリングのワーキングサンプリングレートは十分に低減されることができ、フィルタリングは比較的容易に実現される。加えて、中間信号の帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間信号が中間に位置し、中間信号が遷移帯域の性能に対して高い要求を有さず、遷移帯域が非常に広いものであり得る（例えば、左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、遷移帯域の一部分としてもみなされ得る）ので、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクがフィルタリングを実行するために用いられ得て、フィルタリングが容易に実現される。従って、本発明により提供される技術的解決手段全体を考慮すれば、本発明は、信号伝送中のフィルタリング複雑性を十分に低減することができる。
【００１１】
さらに、第１の態様の可能な実装方式において、方法はさらに、ＯＦＤＭを含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するために用いられ、ここで、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、方法はさらに、予め設定されたフィルタリングポリシに基づき、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、重畳されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階とを備える。
【００１２】
Ｍ個のＯＦＤＭ信号の全ての帯域幅は、同じまたは異なるものであってよいことに留意すべきである。
【００１３】
しかしながら、複数のＯＦＤＭ信号のうち、両側のサイドバンド信号以外の中間におけるＯＦＤＭ信号が互いに同期され、同じＯＦＤＭパラメータを有する場合、フィルタリング複雑性を低減すべく、これらのサブバンドは、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされればよく、これにより、現在のＯＦＤＭ信号以外の隣接帯域のスペクトル漏洩ではなく、システムの帯域幅外のこれらのＯＦＤＭ信号により生成される遠隔スペクトル漏洩を制御する。従って、同じパラメータを有する、中間における複数のＯＦＤＭ信号のフィルタの遷移帯域インデックスに対してより低い要求が存在し得る。しかしながら、システム帯域幅の両側に位置するサブバンド、およびシステム帯域幅内の、異なるＯＦＤＭパラメータを用いるサブバンドに対して、これらのサブバンド以外の隣接帯域のスペクトル漏洩を制御するために、極めて狭い遷移帯域を有するフィルタを用いる必要がある。このことはさらに、システム全体のフィルタリング動作の複雑性を低減することができる。具体的には、第１のグループのＯＦＤＭ信号がＭ個のＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なり、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータがｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、第１の態様の別の可能な実装方式において、方法はさらに、フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号を処理して、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、第１のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する、段階と、フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号を処理して、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、第１のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部位置する、段階と、ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、第１のＯＦＤＭ信号および第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅は、第２の予め設定された閾値より大きい、段階と、フィルタリングポリシに基づき、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階とを備える。
【００１４】
上述の処理は主に、ダウンリンク信号の伝送のためであることが理解され得る。通信中に、ダウンリンク信号を送信する処理の逆プロセスにおいて、同じ伝送デバイスは、上述の処理の後にピアエンドにより送信されたアップリンク信号を受信するために、受信デバイスとして、用いられてもよい。アップリンク信号を受信したとき、受信デバイスによりアップリンク信号に対して実行された処理は、ダウンリンク信号に対して実行された処理の逆プロセスであってよく、またはある程度の差異が存在してよい。
【００１５】
従って、第１の態様の逆プロセスにおいて、第２の態様において、本発明の実施形態はさらに、信号処理方法を提供し、当該信号処理方法は、受信された、フィルタリングされた直交周波数分割多重方式ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するために用いられ、ここで、ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たし、方法はさらに、予め設定された信号処理ポリシに基づき、ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得する段階を備え得て、ここで、信号処理ポリシは、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出すこと、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、および、第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させて、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得することであり、ここで、第１のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、ここで、第１のスペクトルマスクの帯域幅および第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい。
【００１６】
第３の態様によれば、本発明の実施形態はさらに、トランスミッタを提供し、ここで、トランスミッタは、直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、トランスミッタは、ＯＦＤＭ信号をフィルタリングしてｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第１のフィルタリングモジュールと、第１のフィルタリングモジュールにより取得されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される送信モジュールとを備え得て、ここで、第１のフィルタリングモジュールは具体的に、以下のものを有し得る。伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割するように構成される信号分割ユニットであって、第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい、信号分割ユニットである。
【００１７】
左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、ＯＦＤＭスペクトルの２つの縁部帯域であってよい。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は、同じであってよい。分割により取得された信号帯域幅の具体的な値は、任意のものであってよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。具体的には、帯域幅は、ハードウェアの処理能力に基づき、柔軟に分割されてよいが、原則として、サイドバンド信号の比較的低いサンプリングレートを保証するために、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅の値は、可能な限り小さいものであるべきである（すなわち、第１のサイドバンド信号および第２のサイドバンド信号は、狭帯域信号である）。第１の信号は、中間部における広帯域信号であってよい。
【００１８】
通信プロトコルにおいて１つのＯＦＤＭ信号は少なくとも１つのサブキャリアを含んでよいと指定されるので（図１において示されているように）、信号分割中に、以下の原則が従われ得る。ＯＦＤＭ信号の左にあるサブキャリアが第１のサイドバンド信号として用いられ、ＯＦＤＭ信号の右にあるサブキャリアが第２のサイドバンド信号として用いられ、残りのサブキャリアは、第１の信号として用いられる。
フィルタリングユニットであって、第１のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第１のサイドバンド信号をサンプリングし、第１のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成し、第２のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第１の信号をサンプリングし、第２のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成し、第３のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第２のサイドバンド信号をサンプリングし、第３のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成するように構成されるフィルタリングユニットである。
合成ユニットであって、フィルタリングユニットによるフィルタリングにより取得された第１のｆ−ＯＦＤＭ信号、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号、および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させて、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される合成ユニットである。
【００１９】
第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さいことに留意すべきである。第１のスペクトルマスク、第２のスペクトルマスク、および第３のスペクトルマスクは、フィルタリングされたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証するために用いられる。第１の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。信号の遷移帯域の帯域幅が第１の予め設定された閾値より小さい場合は、ｆ−ＯＦＤＭ信号が取得されたときに用いられるスペクトルマスクの遷移帯域が比較的狭いことを示す。信号の遷移帯域の帯域幅が第１の予め設定された閾値より大きい場合は、ｆ−ＯＦＤＭ信号が用いられたときに用いられるスペクトルマスクの遷移帯域が比較的広いことを示す。
【００２０】
第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動されており、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１の信号のスペクトルに対応するスペクトル位置にあり、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号が、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第２のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動された。従って、周波数領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルとを、完全な信号のスペクトルとして重畳させることであってよい。あるいは、時間領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、時系列において第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを連結して、連続時間を有する信号とすることであってよい。
【００２１】
第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は両方とも、予め設定された閾値より小さい。第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅が予め設定された閾値より大きい。
【００２２】
さらに、トランスミッタはさらに、ＯＦＤＭを含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、ここで、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、第２の態様の可能な実装方式において、第１のフィルタリングモジュールはさらに、第１のフィルタリングモジュールによりＭ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成されてよく、送信モジュールはさらに、第１のフィルタリングモジュールにより取得されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、重畳されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【００２３】
Ｍ個のＯＦＤＭ信号の全ての帯域幅は、同じまたは異なるものであってよいことに留意すべきである。
【００２４】
しかしながら、複数のＯＦＤＭ信号のうち、両側のサイドバンド信号以外の中間におけるＯＦＤＭ信号が互いに同期され、同じＯＦＤＭパラメータを有する場合、フィルタリングの複雑性を低減すべく、これらのサブバンドは、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされればよく、これにより、現在のＯＦＤＭ信号以外の隣接帯域のスペクトル漏洩ではなく、システムの帯域幅外のこれらのＯＦＤＭ信号により生成される遠隔スペクトル漏洩を制御する。従って、同じパラメータを有する、中間にある複数のＯＦＤＭ信号のフィルタの遷移帯域インデックスに対してより低い要求が存在し得る。しかしながら、システム帯域幅の両側に位置するサブバンド、および異なるＯＦＤＭパラメータを用いるシステム帯域幅内のサブバンドに関して、これらのサブバンド以外の隣接帯域のスペクトル漏洩を制御するために、極めて狭い遷移帯域を有するフィルタを用いる必要がある。このことは、システム全体のフィルタリング動作の複雑性をさらに低減することができる。具体的には、第１のグループのＯＦＤＭ信号がＭ個のＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なり、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータがｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、第２の態様の別の可能な実装方式において、第１のフィルタリングユニットはさらに、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号をフィルタリングして、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号をフィルタリングして、第１のＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別にフィルタリングして、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、トランスミッタはさらに、第２のフィルタリングモジュールを備え、ここで、第２のフィルタリングモジュールは、ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、第１のＯＦＤＭ信号および第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、ここで、第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きく、送信モジュールはさらに、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【００２５】
上述の処理は主に、ダウンリンク信号の伝送のためであることが理解され得る。通信中に、ダウンリンク信号を送信する処理の逆プロセスにおいて、同じ伝送デバイスは、上述の処理の後にピアエンドにより送信されたアップリンク信号を受信するために受信デバイスとしても用いられ得る。アップリンク信号を受信したとき、受信デバイスによりアップリンク信号に対して実行される処理は、ダウンリンク信号に対して実行された処理の逆プロセスであってよく、またはある程度の差異が存在してよい。
【００２６】
従って、トランスミッタと相対的な受信側で、第４の態様において、本発明の実施形態はさらに、受信機を提供し、ここで、受信機は、受信された、フィルタリングされた直交周波数分割多重方式ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するように構成され、ここで、ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域は、第１の予め設定された閾値を満たし、受信機はさらに、ｆ−ＯＦＤＭ信号を受信するように構成される受信モジュールと、予め設定された信号処理ポリシに基づき、受信モジュールにより受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第１の処理モジュールとを含んでよく、ここで、信号処理ポリシは、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理と、ダウンサンプリング処理と、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理とを実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出すこと、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、および、第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させて、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得することであり、ここで、第１のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、ここで、第１のスペクトルマスクの帯域幅および第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、第１のスペクトルマスクお遷移帯域よび第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい。
【００２７】
第５の態様によれば、本発明の実施形態はさらに、トランスミッタを提供し、ここで、トランスミッタは、直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、トランスミッタは、予め設定されたフィルタリングポリシに基づき、ＯＦＤＭ信号を処理して、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成されるプロセッサと、プロセッサにより取得されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される通信ユニットとを備えてよく、ここで、フィルタリングポリシは具体的に、伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割することであって、第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい、分割すること、第３のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第１のサイドバンド信号をサンプリングし、第１のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、第２のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第１の信号をサンプリングし、第２のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、第３のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第２のサイドバンド信号をサンプリングし、第３のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、および、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させて、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得することである。
【００２８】
左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、ＯＦＤＭスペクトルの２つの縁部帯域であってよい。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は、同じであってよい。分割により取得された信号帯域幅の具体的な値は、任意のものであってよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。具体的には、帯域幅は、ハードウェアの処理能力に基づき、柔軟に分割されてよいが、原則として、サイドバンド信号の比較的低いサンプリングレートを保証すべく、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅の値は、可能な限り小さいものであるべきである（すなわち、第１のサイドバンド信号および第２のサイドバンド信号は狭帯域信号である）。第１の信号は、中間部における広帯域信号であってよい。
【００２９】
通信プロトコルにおいて１つのＯＦＤＭ信号は少なくとも１つのサブキャリアを含んでよいことが指定されているので（図１に示されているように）、信号分割中に、以下の原則が従われ得る。ＯＦＤＭ信号の左にあるサブキャリアが第１のサイドバンド信号として用いられ、ＯＦＤＭ信号の右にあるサブキャリアが第２のサイドバンド信号として用いられ、残りのサブキャリアは、第１の信号として用いられる。
【００３０】
第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにある、第１のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動されており、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１の信号のスペクトルに対応するスペクトル位置にあり、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号が、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第２のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動された。従って、周波数領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルとを、完全な信号のスペクトルとして重畳させることであってよい。あるいは、時間領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、時系列において第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを連結して、連続時間を有する信号とすることであってよい。
【００３１】
第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低く、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さく、第１のスペクトルマスク、第２のスペクトルマスク、および第３のスペクトルマスクは、フィルタリングされたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証するために用いられる。第１の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。信号の遷移帯域の帯域幅が第１の予め設定された閾値より小さい場合は、ｆ−ＯＦＤＭ信号が取得されたときに用いられるスペクトルマスクの遷移帯域が比較的狭いことを示す。信号の遷移帯域の帯域幅が第１の予め設定された閾値より大きい場合は、ｆ−ＯＦＤＭ信号が用いられたときに用いられるスペクトルマスクの遷移帯域が比較的広いことを示す。
【００３２】
さらに、トランスミッタはさらに、ＯＦＤＭを含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、ここで、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、第３の態様の可能な実装方式において、プロセッサはさらに、フィルタリングポリシに基づき、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成されてよく、トランスミッタはさらに、プロセッサにより取得されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【００３３】
Ｍ個のＯＦＤＭ信号の全ての帯域幅は、同じまたは異なるものであってよいことに留意すべきである。
【００３４】
しかしながら、複数のＯＦＤＭ信号のうち、両側のサイドバンド信号以外の中間におけるＯＦＤＭ信号が互いに同期され、同じＯＦＤＭパラメータを有する場合、フィルタリングの複雑性を低減すべく、これらのサブバンドは、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされればよく、これにより、現在のＯＦＤＭ信号以外の隣接帯域のスペクトル漏洩ではなく、システムの帯域幅外のこれらのＯＦＤＭ信号により生成される遠隔スペクトル漏洩を制御する。従って、同じパラメータを有する、中間における複数のＯＦＤＭ信号のフィルタの遷移帯域インデックスに対してより低い要求が存在し得る。しかしながら、システム帯域幅の両側に位置するサブバンド、および異なるＯＦＤＭパラメータを用いるシステム帯域幅内のサブバンドに対して、これらのサブバンド以外の隣接帯域のスペクトル漏洩を制御するために、極めて狭い遷移帯域を有するフィルタを用いる必要がある。このことは、システム全体のフィルタリング動作の複雑性をさらに低減することができる。具体的には、第１のグループのＯＦＤＭ信号がＭ個のＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互い異なり、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータがｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、第３の態様の別の可能な実装方式において、プロセッサはさらに、フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号を処理して、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号を処理して、第１のＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、第１のＯＦＤＭ信号および第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きい第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、フィルタリングポリシに基づき、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される。
【００３５】
トランスミッタはさらに、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭを伝送するように構成される。
【００３６】
上述の処理は主に、ダウンリンク信号の伝送のためであることが理解され得る。通信中に、ダウンリンク信号を送信する処理の逆プロセスにおいて、同じ伝送デバイスは、上述の処理の後にピアエンドにより送信されたアップリンク信号を受信するために、受信デバイスとしても用いられ得る。アップリンク信号を受信したとき、受信デバイスによりアップリンク信号に対して実行された処理は、ダウンリンク信号に対して実行された処理の逆プロセスであってよく、または、ある程度の差異が存在してよい。 
【００３７】
従って、トランスミッタと相対的な受信側で、第６の態様において、本発明の実施形態はさらに、受信機を提供し、ここで、受信機は、受信された、フィルタリングされた直交周波数分割多重方式ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するように構成され、ここで、ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域は、第１の予め設定された閾値を満たし、受信機はさらに、ｆ−ＯＦＤＭ信号を受信するように構成される通信ユニットと、予め設定された信号処理ポリシに基づき、受信モジュールにより受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得するように構成されるプロセッサとを備えてよく、ここで、信号処理ポリシは、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出すこと、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、ダウンサンプリング処理、デジタル周波数変換処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、および、第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させて、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得することであり、ここで、第１のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、ここで、第１のスペクトルマスクの帯域幅および第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい。
【００３８】
上述から、本発明の実施形態は、信号処理方法およびデバイスを提供することが分かる。伝送対象のＯＦＤＭ信号は、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割される。第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置する。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号は、第１のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされ、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第１の信号は、第２のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされ、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第２のサイドバンド信号は、第３のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされ、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とは重畳されて、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、当該ｆ−ＯＦＤＭ信号は伝送される。第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は両方とも、予め設定された閾値より小さい。第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は、予め設定された閾値より大きい。このように、従来技術と比較して、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、２つのサイドバンド信号および１つの中間信号に分割される。比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理が、当該２つのサイドバンド信号に対して実行される。比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該中間信号に対して実行される。サイドバンド信号は、縁部位置にある。従って、非常に狭い遷移帯域を取得し、極めて良好な帯域外性能を達成すべく、成形フィルタリングによってフィルタリングを実行する必要があるものの、サイドバンドの帯域幅が比較的狭く、サンプリングレートが低いので、デジタル成形フィルタリングのワーキングサンプリングレートを十分に低減することができ、フィルタリングが容易に実現される。加えて、中間信号の帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間信号が中間に位置し、中間信号が遷移帯域の性能に対して高い要求を有さず、遷移帯域が非常に広いものであり得るので、フィルタリングは、非常に低次の成形フィルタリングによって実行され得て、フィルタリングは容易に実現される。従って、本発明により提供される技術的解決手段全体を考慮すれば、フィルタリングの複雑性を十分に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
本発明の実施形態または従来技術における技術的解決手段をより明確に説明するために、以下では、実施形態または従来技術を説明するために必要とされる添付の図面を簡潔に説明する。明らかに、以下の説明における添付の図面は単に、本発明のいくつかの実施形態を示しており、当業者は、創造努力なく、これらの添付の図面からさらに他の図面を導き出し得る。
【００４０】
【図１】従来技術におけるＯＦＤＭサブバンド周波数領域信号を処理する模式図である。
【００４１】
【図２】本発明の実施形態に係る周波数領域信号分割の模式図である。
【００４２】
【図３】本発明の実施形態に係るトランシーバシステムのブロック図である。
【００４３】
【図４】本発明の実施形態に係る信号処理方法のフローチャートである。
【００４４】
【図５】本発明の実施形態に係る信号処理方法のフローチャートである。
【００４５】
【図６】本発明の実施形態に係る信号処理方法のフローチャートである。
【００４６】
【図７】本発明の実施形態に係る、２０ＭＨｚ帯域幅信号を伝送するためのフローチャートである。
【００４７】
【図８ａ】本発明の実施形態に係るスペクトルの模式図である。
【００４８】
【図８ｂ】本発明の実施形態に係るスペクトルの別の模式図である。
【００４９】
【図８ｃ】本発明の実施形態に係るスペクトルのさらに別の模式図である。
【００５０】
【図８ｄ】本発明の実施形態に係るスペクトルのさらに別の模式図である。
【００５１】
【図９】本発明の実施形態に係るフィルタリングされたｆ−ＯＦＤＭ信号を受信するためのフローチャートである。
【００５２】
【図１０ａ】本発明の実施形態に係るスペクトルの別の模式図である。
【００５３】
【図１０ｂ】本発明の実施形態に係るスペクトルの別の模式図である。
【００５４】
【図１１】本発明の実施形態に係る伝送された信号の構造図である。
【００５５】
【図１２】本発明の実施形態に係る受信された信号の構造図である。
【００５６】
【図１３】本発明の実施形態に係る伝送された信号の別の構造図である。
【００５７】
【図１４】本発明の実施形態に係る受信された信号の別の構造図である。
【００５８】
【図１５ａ】本発明の実施形態に係る伝送された信号のさらに別の構造図である。
【００５９】
【図１５ｂ】本発明の実施形態に係る受信された信号のさらに別の構造図である。
【００６０】
【図１６】本発明の実施形態に係るトランスミッタ３０の構造図である。
【００６１】
【図１７】本発明の実施形態に係る受信機４０の構造図である。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
以上で説明されているように、既存のｆ−ＯＦＤＭ波形技術におけるデジタル成形フィルタリングの複雑性は主に、１．好ましい帯域外性能を得るために、デジタル成形フィルタリングのオーダが非常に高く、２．信号の帯域幅が比較的広く、これにより、フィルタリングのワーキングサンプリングレートが非常に高いという２つの面の結果により引き起こされる。この場合、好ましい帯域外性能を達成できつつ、当該２つの面を分離することができるとき、すなわち、高次のフィルタリングが低いサンプリングレートで実行され、低次のフィルタリングが高いサンプリングレートで実行されるとき、フィルタリングの複雑性を格段に低減することができる。この着想に基づき、図２において示されているように、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、周波数領域における、左のサイドバンド信号、中間サブバンド信号、および右のサイドバンド信号という３つのサブバンド信号に分割される。図２から、非常に狭い遷移帯域を取得し、好ましい帯域外性能を達成するために、左のサイドバンド信号および右のサイドバンド信号は、縁部位置にあり、高次の成形フィルタリングによってフィルタリングされることが必要であることが分かる。しかしながら、左のサイドバンドの帯域幅および右のサイドバンドの帯域幅は比較的狭く、サンプリングレートは低い。このことは、高次のデジタル成形フィルタリングのワーキングサンプリングレートを十分に低減することができ、フィルタリングは容易に実現される。加えて、中間サブバンドの帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間サブバンドが中間位置にあるので、中間サブバンドの遷移帯域は、非常に広いものであってよく（例えば、左よび右のサイドバンドも遷移帯域の一部分とみなされてよい）、フィルタリングは、非常に低次の成形フィルタリングによって実行されてよい。従って、フィルタリングは非常に容易に実現される。
【００６３】
以下では、本発明の実施形態における添付の図面を参照して、本発明の実施形態における技術的解決手段を明確に、かつ十分に説明する。明らかに、説明される実施形態は単に、本発明の実施形態の一部であり、全てではない。当業者により、創造努力なく、本発明の実施形態から導き出される全ての他の実施形態は、本発明の保護範囲に含まれるものとする。
【００６４】
図３は、本発明の実施形態に係るトランシーバシステムのブロック図である。図３において示されているように、トランシーバシステムは、トランスミッタ１０および受信機２０を含んでよい。トランスミッタ１０は、本発明において提供されるフィルタリングポリシを用いることによって伝送対象のＯＦＤＭ信号をフィルタリングして、ｆ−ＯＦＤＭを取得し、当該ｆ−ＯＦＤＭを伝送するように構成される。受信機２０は、トランスミッタ１０により伝送されたｆ−ＯＦＤＭ信号を受信し、トランスミッタ１０のプロセスと逆のプロセスを用いることによって、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、復元によって元のＯＦＤＭ信号を取得するように構成される。
【００６５】
具体的には、図３において示されているように、トランスミッタ１０は、通信ユニット１００１と、プロセッサ１００２と、メモリ１００３と、少なくとも１つの通信バス１００４とを含んでよく、これらの装置の間の接続および通信を実装するように構成される。受信機２０は、通信ユニット２００１と、プロセッサ２００２と、メモリ２００３と、少なくとも１つの通信バス２００４とを含んでよく、これらの装置の間の接続および通信を実装するように構成される。
【００６６】
通信ユニット１００１および通信ユニット２００１は、外部のネットワーク要素と信号伝送を実行するように構成されてよく、それぞれが、アンテナユニットであってよい。
【００６７】
プロセッサ１００２およびプロセッサ２００２はそれぞれ、中央処理装置（ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ、ＣＰＵ）であってよく、または特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ、ＡＳＩＣ）であってよく、または本発明のこの実施形態を実装するために、１又は複数のマイクロプロセッサ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、ＤＳＰ）、または１又は複数のフィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ、ＦＰＧＡ）などの１又は複数の集積回路となるよう構成されてよい。
【００６８】
メモリ１００３およびメモリ２００３はそれぞれ、例えば、ランダムアクセスメモリ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）のような揮発性メモリ（ｖｏｌａｔｉｌｅ  ｍｅｍｏｒｙ）、または、例えば、リードオンリメモリ（ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）、フラッシュメモリ（ｆｌａｓｈ  ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスクドライブ（ｈａｒｄ  ｄｉｓｋ  ｄｒｉｖｅ、ＨＤＤ）、もしくはソリッドステートドライブ（ｓｏｌｉｄ−ｓｔａｔｅ  ｄｒｉｖｅ、ＳＳＤ）のような不揮発性メモリ（ｎｏｎ−ｖｏｌａｔｉｌｅ  ｍｅｍｏｒｙ）、または上述の種類のメモリの組み合わせであってよい。
【００６９】
通信バス１００４および通信バス２００４はそれぞれ、アドレスバス、データバス、制御バス、または同様のものであってよく、業界標準アーキテクチャ（Ｉｎｄｕｓｔｒｙ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ、ＩＳＡ）バス、ペリフェラルコンポーネントインターコネクト（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ、ＰＣＩ）バス、拡張型業界標準アーキテクチャ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｙ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ、ＥＩＳＡ）バス、または同様のものであってよい。表示を容易にするために、通信バスは、図３において１本の太線のみを用いて表示されるが、それは、１つのバスのみ、または１種類のバスのみが存在することを示すわけではない。
【００７０】
具体的には、トランスミッタ１０が直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送する予定の場合、トランスミッタ１０におけるプロセッサ１００２は、以下のように構成される。伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割し、ここで、第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第１のサイドバンド信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理と、アップサンプリング処理と、デジタル周波数変換処理とを実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成し、第２のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第１の信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成し、かつ第３のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第２のサイドバンド信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【００７１】
第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低く、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さく、第１のスペクトルマスクと、第２のスペクトルマスクと、第３のスペクトルマスクとは、フィルタリングされたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証するために用いられる。
【００７２】
トランスミッタ１０は、プロセッサ１００２によるフィルタリングにより取得された第１のｆ−ＯＦＤＭ信号、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号、および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させて、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される。
【００７３】
第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は両方とも、予め設定された閾値より小さい。第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は、予め設定された閾値より大きい。
【００７４】
さらに、トランスミッタ１０はさらに、ＯＦＤＭを含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、ここで、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、プロセッサ１００２はさらに、フィルタリングポリシに基づき、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、トランスミッタはさらに、プロセッサにより取得されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、重畳されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【００７５】
Ｍ個のＯＦＤＭ信号の全ての帯域幅は、同じまたは異なるものであってよいことに留意すべきである。
【００７６】
しかしながら、複数のＯＦＤＭ信号のうち、両側のサイドバンド信号以外の中間におけるＯＦＤＭ信号が互いに同期され、同じＯＦＤＭパラメータを有する場合、フィルタリングの複雑性を低減すべく、これらのサブバンドは、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされればよく、これにより、現在のＯＦＤＭ信号以外の隣接帯域のスペクトル漏洩ではなく、システムの帯域幅外のこれらのＯＦＤＭ信号により生成される遠隔スペクトル漏洩を制御する。従って、同じパラメータを有する、中間における複数のＯＦＤＭ信号のフィルタの遷移帯域インデックスに対してより低い要求が存在し得る。しかしながら、システム帯域幅の両側に位置するサブバンド、および異なるＯＦＤＭパラメータを用いるシステム帯域幅内のサブバンドに対して、これらのサブバンド以外の隣接帯域のスペクトル漏洩を制御するために、極めて狭い遷移帯域を有するフィルタを用いる必要がある。このことは、システム全体のフィルタリング動作の複雑性をさらに低減することができる。具体的には、第１のグループのＯＦＤＭ信号がＭ個のＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のパラメータが互いに異なり、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれの信号のパラメータがｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、プロセッサ１００２はさらに以下のように構成されてよい。フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号を処理して、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、ここで、第１のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する。フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号を処理して、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、ここで、第１のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する。ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、第１のＯＦＤＭ信号および第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、ここで、第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が、第２の予め設定された閾値より大きい。フィルタリングポリシに基づき、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する。
【００７７】
トランスミッタはさらに、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【００７８】
このように、従来技術と比較して、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、２つのサイドバンド信号および１つの中間信号に分割される。比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該２つのサイドバンド信号に対して実行される。比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該中間信号に対して実行される。サイドバンド信号は、縁部位置にある。従って、極めて良好な帯域外性能を達成すべく、フィルタリングを実行するために比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いる必要があるものの、サイドバンドの帯域幅が比較的狭く、サンプリングレートが低いので、デジタル成形フィルタリングのワーキングサンプリングレートを十分に低減することができ、フィルタリングの実現が比較的簡単である。加えて、中間信号の帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間信号が中間に位置し、中間信号が遷移帯域の性能に対して高い要求を有さず、遷移帯域が非常に広いものであり得る（例えば、左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、遷移帯域の一部分としてもみなされ得る）ので、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクがフィルタリングを実行するために用いられ得て、フィルタリングは容易に実現される。従って、本発明により提供されている技術的解決手段全体を考慮すれば、本発明は、信号伝送中のフィルタリングの複雑性を十分に低減することができる。
【００７９】
相対的に、信号を送信する処理の逆プロセスにおいて、受信機２０における通信ユニット２００１がｆ−ＯＦＤＭ信号を受信した後に、受信機２０におけるプロセッサ２００２は、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出し、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出し、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出し、第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させ、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、ここで、第１のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、ここで、第１のスペクトルマスクの帯域幅および第３のスペクトルマスクの帯域幅が両方とも、第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域が両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい。
【００８０】
上述のトランスミッタ１０および受信機２０は、互いに信号を送信および受信する独立デバイスであってよいことに留意すべきである。例えば、一方が基地局であってよく、他方は端末であってよい。あるいは、トランスミッタ１０および受信機２０は、信号を送信する機能および信号を受信する機能の両方を有する同じデバイスとみなされてよい。
【００８１】
説明を容易にするために、本発明において提供されている信号処理方法は、段階の形式で示されており、以下の実施形態１において詳細に説明される。示されている段階は、例えば、トランスミッタ１０および受信機２０以外の、実行可能な命令のセットのコンピュータシステムにおいて実行されてよい。加えて、論理的順序が図面に示されているが、いくつかの場合において、示されているまたは説明されている段階は、本明細書における順序と異なる順序で実行されてよい。
【００８２】
［実施形態１］  図４は、本発明の実施形態に係る信号処理方法を示す。方法は、図３において説明されているトランスミッタ１０により実行され、直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送するために用いられる。図４において示されているように、方法は、以下の段階を含んでよい。
【００８３】
Ｓ１０１：予め設定されたフィルタリングポリシに基づき、ＯＦＤＭ信号を処理して、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する。
【００８４】
Ｓ１０２：ｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する。
【００８５】
フィルタリングポリシは、本発明のこの実施形態において提供されている、上述の原則に基づき、フィルタリングの複雑性を低減するための技術的解決手段である。フィルタリングポリシに基づいて処理された信号の両側の遷移帯域が比較的狭く、帯域外性能が好ましいものである。具体的には、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するべく、伝送対象のＯＦＤＭ信号に関して、そのＯＦＤＭ信号が予め設定されたフィルタリングポリシに基づいて処理される処理が、図５において示されており、以下の段階を含んでよい。
【００８６】
Ｓ１０１１：伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割し、ここで、第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅が両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。
【００８７】
左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、ＯＦＤＭスペクトルの２つの縁部帯域であってよい。例えば、図１において示されているように、左のサイドバンドは、スペクトルの左縁部における周波数帯域であってよく、右のサイドバンドは、スペクトルの右縁部における周波数帯域であってよい。本発明のこの実施形態において、「左」または「右」という用語に基づいて示される位置または位置関係は、添付の図面に基づいて示されている位置または位置関係であり、本発明の説明の利便性および説明の簡潔さのためのものに過ぎず、説明されている物体が特定の位置を有する必要があるまたは特定の位置において構成または操作される必要があることを示すまたは暗示的に示すものではないことが理解され得る。従って、位置または位置関係は、本発明の限定として解釈されることができない。
【００８８】
第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は、同じであってよい。分割により取得された信号帯域幅の具体的な値は、任意のものであってよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。具体的には、帯域幅は、ハードウェアの処理能力に基づき、柔軟に分割されてよいが、原則として、サイドバンド信号の比較的低いサンプリングレートを保証すべく、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅の値は、可能な限り小さいものであるべきである（すなわち、第１のサイドバンド信号および第２のサイドバンド信号は、狭帯域信号である）。第１の信号は、中間部における広帯域信号であってよい。
【００８９】
通信プロトコルにおいて１つのＯＦＤＭ信号が少なくとも１つのサブキャリアを含んでよいことが指定されているので（図１において示されているように）、信号分割中に、以下の原則が従われ得る。ＯＦＤＭ信号の左側にあるサブキャリアが第１のサイドバンド信号として用いられ、ＯＦＤＭ信号の右側にあるサブキャリアが第２のサイドバンド信号として用いられ、残りのサブキャリアは、第１の信号として用いられる。
【００９０】
Ｓ１０１２：第１のサンプリングレートを用いることによって、第１のサイドバンド信号をサンプリングし、第１のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【００９１】
本発明のこの実施形態において説明されている伝送対象のＯＦＤＭ信号はベースバンド周波数領域信号であるので、第１のサンプリングレートを用いることによって第１のサイドバンド信号をサンプリングすることは、ＩＦＦＴ技術を用いることによって、実現され得る。第１のサンプリングレートは、第１のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートであってよい。単一サンプルリングレートは、２ｎ個のサブキャリアの帯域幅であり、ここで、２ｎは、第１のサイドバンド信号に含まれるサブキャリアの数量に最も近接したものであり、ｎは、１より大きいかまたは１に等しい整数である。例えば、第１のサイドバンド信号の帯域幅が９００ｋＨｚであり、各サブキャリアの帯域幅が１５ｋＨｚである場合、第１のサイドバンド信号は、６０個のサブキャリアを含み、６０に最も近接した２ｎは、１２８であり、第１のサンプリングレートは、１２８＊１５＝１９２０ｋｂｐｓ＝１．９２Ｍｂｐｓである。
【００９２】
本発明のこの実施形態において説明されているスペクトルマスクのフィルタリング処理は、時間領域フィルタリングであり、当該時間領域フィルタリングは、時間領域信号に対して線形畳み込み演算を実行するものである。  例えば、フィルタリングに対する時間領域応答が、ｆ（ｎ）ｎ＝０，１，...Ｍ−１（Ｍは、フィルタリングオーダである）であり、時間領域入力信号がｘ（ｎ）であることを仮定すると、フィルタリングされた出力信号が、
【数１】
2019500806.tif 000003
である。
【００９３】
すなわち、入力時間領域サンプリングポイント毎に、Ｍ回の複素乗算およびＭ−１回の複素加算が必要とされており、サンプリングポイントに対応するフィルタリング信号は、このようにのみで取得されることができる。
【００９４】
第１のスペクトルマスクの遷移帯域が比較的狭く、フィルタリングされた信号が非常に狭い遷移帯域を有することを保証し、好ましい帯域外性能を達成する。スペクトルマスクのより高いフィルタリングオーダはフィルタリングされた信号のより狭い遷移帯域を示すので、それに対応して、第１のスペクトルマスクは、比較的高いフィルタリングオーダを有するデジタル成形フィルタリングマスクであってよい。
【００９５】
時間領域実装方式および周波数領域実装方式というデジタルフィルタリングの２つの実装方式によれば、スペクトルマスクのフィルタリング処理はさらに、周波数領域信号をフィルタリングするべく、周波数領域フィルタリングに設定されてよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。本発明のこの実施形態において、説明は、スペクトルマスクのフィルタリング処理が時間領域フィルタリングである例を用いることのみによって提供される。
【００９６】
アップサンプリングは、第１のスペクトルマスクを用いることによって、フィルタリングされた信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートがフィルタリングされた信号のサンプリングレートより大きく、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の最後に取得された単一サンプルリングレートが元のＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートと同じであることを意味する。
【００９７】
デジタル周波数変換は、アップサンプリングが実行された信号に対してスペクトル移動を実行して、信号を第１のサイドバンド信号のスペクトル位置に移動させることを意味する。
【００９８】
第１のサンプリングレートを用いることによって第１のサイドバンド信号がサンプリングされた後に、第２のサイドバンド信号は、時間において離散的な信号に変化することに留意すべきである。この場合、信号の間の干渉を防ぐすために、サイクリックプレフィックスが、サンプリングされた信号にさらに加えられてよく（Ａｄｄ  ＣＰ）、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびアップコンバージョン処理は、サイクリックプレフィックスが加えられたサンプリングされた信号に対して、実行され、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【００９９】
Ｓ１０１３：第２のサンプリングレートを用いることによって、第１の信号をサンプリングし、第２のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【０１００】
第２のサンプリングレートを用いることによって第１の信号をサンプリングすることは、ＩＦＦＴ技術を用いることによって実現されてよい。第１の信号は元のＯＦＤＭ信号の中間信号であり、第１の信号の帯域幅は元のＯＦＤＭ信号の帯域幅に比較的近接するので、第２のサンプリングレートは基本的に、ＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートであってよく、これにより、サンプリングおよびフィルタリングの後に生成された第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートは、元のＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートと同じである。加えて、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より格段に小さい。従って、第１の信号の単一サンプルリングレートがサンプリングレートとして用いられた場合、第１のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートおよび第２のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートは両方とも、第１の信号の単一サンプルリングレートより格段に低い。従って、信号の単一サンプルリングレートが、サンプリングを実行するためにサンプリングレートとして用いられた場合、第２のサンプリングレートは、段階Ｓ１０１４における第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートより大きい。
【０１０１】
第１の信号は元のＯＦＤＭ信号の中間信号であり、比較的広い遷移帯域を有し得る（例えば、第１のサイドバンド信号の周波数帯域および第２のサイドバンド信号の周波数帯域は、第１の信号の遷移帯域として用いられ得る）ので、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理が第１の信号に対して実行された場合、遷移帯域が比較的広いスペクトルマスクは、フィルタリングのために用いられてよい。すなわち、第２のスペクトルマスクのフィルタリングオーダは、比較的小さく設定されてよく、フィルタリングの複雑性を低減する。任意選択的に、本発明のこの実施形態において、第２のスペクトルマスクの遷移帯域は、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域より大きく設定されてよい。
【０１０２】
第１の信号が第２のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされた後に、第１の信号は、時間において離散的な信号に変化することに留意すべきである。この場合、信号の間の干渉を防ぐために、サイクリックプレフィックスがサンプリングされた信号に加えられてよく（Ａｄｄ  ＣＰ）、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、サイクリックプレフィックスが加えられた信号に対して実行され、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【０１０３】
Ｓ１０１４：第３のサンプリングレートを用いることによって、第２のサイドバンド信号をサンプリングし、第３のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【０１０４】
第３のサンプリングレートを用いることによって第２のサイドバンド信号をサンプリングすることは、ＩＦＦＴ技術を用いることによって実現されてよい。第３のサンプリングレートは、第２のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートであってよい。単一サンプルリングレートは、２ｎのサブキャリアの帯域幅であり、ここで、２ｎは、第２のサイドバンド信号に含まれるサブキャリアの数量に最も近接したものであり、ｎは、１より大きいかまたは１に等しい整数である。
【０１０５】
第１のスペクトルマスクと同じく、第３のスペクトルマスクは、比較的狭い遷移帯域も有し、第３のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号が非常に狭い遷移帯域を有することを保証し、好ましい帯域外性能を達成する。スペクトルマスクのより高いフィルタリングオーダはフィルタリングされた信号のより狭い遷移帯域を示すので、それに対応して、第３のスペクトルマスクは、比較的高いフィルタリングオーダを有するデジタル成形フィルタリングマスクであってよい。
【０１０６】
アップサンプリングは、第３のスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされた信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートがフィルタリングされた信号のサンプリングレートより大きいことを意味する。
【０１０７】
デジタル周波数変換は、アップサンプリングが実行された信号に対して、スペクトル移動を実行して、信号を第２のサイドバンド信号のスペクトル位置に移動させることを意味する。
【０１０８】
第２のサイドバンド信号が第３のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされた後に、第２のサイドバンド信号は、時間において離散的な信号に変化することに留意すべきである。この場合、信号の間の干渉を防ぐために、サイクリックプレフィックスがサンプリングされた信号にさらに加えられてよく（Ａｄｄ  ＣＰ）、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびアップコンバージョン処理は、サイクリックプレフィックスが加えられたサンプリングされた信号に対して、実行され、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【０１０９】
加えて、第１のスペクトルマスク、第２のスペクトルマスク、および第３のスペクトルマスクの遷移の設定に関わらず、第１のスペクトルマスクのフィルタリングと、第２のスペクトルマスクのフィルタリングと、第３のスペクトルマスクのフィルタリングとが実行されたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証する必要がある。第１の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。ＯＦＤＭ信号帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たした場合は、信号が好ましい帯域外性能を有し、別の信号を干渉しないことを示す。ＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たさない場合は、信号の帯域外漏洩が比較的大きく、別の信号に著しく影響することを示す。
【０１１０】
Ｓ１０１５：第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を信号のｆ−ＯＦＤＭ信号として用いる。
【０１１１】
第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動されており、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１の信号のスペクトルに対応するスペクトル位置にあり、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号が、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第２のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動された。従って、周波数領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルとを、完全な信号のスペクトルとして重畳させることであってよい。あるいは、時間領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、時系列において第１のｆ−ＯＦＤＭ信号、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号、および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を連結して、連続時間を有する信号とすることであってよい。
【０１１２】
このように、従来技術と比較して、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、２つのサイドバンド信号および１つの中間信号に分割される。比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該２つのサイドバンド信号に対して実行される。比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該中間信号に対して実行される。サイドバンド信号は、縁部位置にある。従って、極めて良好な帯域外性能を達成すべく、フィルタリングを実行するために比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いる必要があるものの、サイドバンドの帯域幅が比較的狭く、サンプリングレートが低いので、デジタル成形フィルタリングのワーキングサンプリングレートを十分に低減することができ、フィルタリングの実現が比較的簡単である。加えて、中間信号の帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間信号が中間に位置し、中間信号が遷移帯域の性能に対して高い要求を有さず、遷移帯域が非常に広いものであり得る（例えば、左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、遷移帯域の一部分としてもみなされ得る）ので、フィルタリングを実行するために比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクが用いられ得て、フィルタリングが容易に実現される。従って、本発明により提供されている技術的解決手段全体を考慮すれば、本発明は、信号伝送中のフィルタリングの複雑性を十分に低減することができる。
【０１１３】
上述の処理は主に、ダウンリンク信号の伝送のためであることが理解され得る。通信中に、ダウンリンク信号を送信する処理の逆プロセスにおいて、同じ伝送デバイスは、上述の処理の後にピアエンドにより送信されたアップリンク信号を受信するために受信デバイスとしても用いられてよい。アップリンク信号を受信したとき、受信デバイスによりアップリンク信号に対して実行される処理は、ダウンリンク信号に対して実行された処理の逆プロセスであってよく、またはある程度の差異が存在してよい。
【０１１４】
具体的には、図６において示されているように、本発明はさらに、受信されたフィルタリングされた直交周波数分割多重方式ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するために用いられる信号処理方法を提供する。ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域は、第１の予め設定された閾値を満たす。信号処理方法は、以下の段階を含んでよい。
【０１１５】
Ｓ２０１１：受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出す。
【０１１６】
デジタル周波数変換は、ｆ−ＯＦＤＭ信号に対してアップコンバージョンを実行して、ｆ−ＯＦＤＭ信号の中心周波数を、第１のサイドバンド信号の中心周波数に移動させることであってよい。
【０１１７】
ダウンサンプリングは、デジタル周波数変換が実行された信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートが、デジタル周波数変換が実行された信号のサンプリングレートより低いことを意味する。任意選択的に、サンプリングされた信号のサンプリングレートを、信号伝送中に用いられる第１のサンプリングレートに等しくしてよい。
【０１１８】
Ｓ２０１２：受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出す。
【０１１９】
Ｓ２０１３：受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出す。
【０１２０】
デジタル周波数変換は、ｆ−ＯＦＤＭ信号に対してダウンコンバージョンを実行して、ｆ−ＯＦＤＭ信号の中心周波数を第２のサイドバンド信号の中心周波数に移動させることであってよい。
【０１２１】
ダウンサンプリングは、デジタル周波数変換が実行された信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートが、デジタル周波数変換が実行された信号のサンプリングレートより低いことを意味する。任意選択的に、サンプリングされた信号のサンプリングレートを、信号伝送中に用いられる第３のサンプリングレートに等しくしてよい。
【０１２２】
Ｓ２０１４：第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させ、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得する。
【０１２３】
第１のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置する。
【０１２４】
第１のスペクトルマスクの帯域幅および第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい。
【０１２５】
以下では、ＬＴＥにおいて指定された２０ＭＨｚの帯域幅を有するＯＦＤＭ信号の例を用いることによって、図７〜図８ｄを参照して上述の方法を説明する。
【０１２６】
図７において示されているように、２０ＭＨｚの帯域幅を有するＯＦＤＭ信号は、９００ＫＨｚの左のサイドバンド信号、１８．２ＭＨｚの中間信号、および９００ＫＨｚの右のサイドバンド信号に分割される。
【０１２７】
１２８ポイントのＩＦＦＴ変換は、９００ＫＨｚの左のサイドバンドに対して実行され、時間領域信号を生成する。サイクリックプレフィックスが、当該時間領域信号に加えられ、信号Ａ１を生成する。第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、信号Ａ１に対して実行され、信号Ａ２を生成する。アップサンプリングは、信号Ａ２に対して実行され、信号Ａ３を生成する。デジタルアップコンバージョン処理は、信号Ａ３に対して実行され、信号Ａ４を取得する。信号Ａ１〜Ａ４のスペクトルは図８ａにおいて示されている。
【０１２８】
２０４８ポイントのＩＦＦＴ変換は、１８．２ＭＨｚの中間信号に対して実行され、時間領域信号を生成する。サイクリックプレフィックスが、時間領域信号に加えられ、信号Ｂ１を生成する。第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、信号Ｂ１に対して実行され、信号Ｂ２を生成する。信号Ｂ１〜Ｂ４のスペクトルは、図８ｂにおいて示されている。
【０１２９】
１２８ポイントのＩＦＦＴ変換は、９００ＫＨｚの右のサイドバンドに対して、実行され、時間領域信号を生成する。サイクリックプレフィックスが、時間領域信号に加えられ、信号Ｃ１を生成する。第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、信号Ｃ１に対して実行され、信号Ｃ２を生成する。アップサンプリングは、信号Ｃ２に対して実行され、信号Ｃ３を生成する。デジタルアップコンバージョン処理は、信号Ｃ３に対して実行され、信号Ｃ４を取得する。信号Ｃ１〜Ｃ４のスペクトルは、図８ｃにおいて示されている。
【０１３０】
信号Ａ４、信号Ｂ２、および信号Ｃ４は、重畳され、信号Ｄを形成する。重畳の後に取得された信号Ｄは、ＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号として用いられる。例えば、図８ｄにおいて示されているように、信号Ａ４、信号Ｂ２、および信号Ｃ４のスペクトルは合成され、信号Ｄを形成する。
【０１３１】
時間領域フィルタリング中に、  回の複素乗算および  回の複素加算（  はフィルタリングオーダである）が、入力時間領域サンプリングポイント毎に必要とされ、サンプリングポイントに対応するフィルタリング信号はこのようにのみ取得されることができる。この場合、本発明のこの実施形態において用いられる第１のスペクトルマスクおよび第３のスペクトルマスクのフィルタリングオーダが両方とも１６であり、第２のスペクトルマスクのフィルタリングオーダが４であり、３０．７２Ｍｂｐｓの高いサンプリングレートで秒毎に１万ポイントがサンプリングされ、１．９２Ｍｂｐｓの低いサンプリングレートで秒毎に１０ポイントがサンプリングされた場合、２０ＭＨｚの帯域幅を有するＯＦＤＭ信号について、図１における既存のフィルタリング処理が用いられた場合、１００００＊１６＊１５＝２４０万回の演算が必要とされ、図７におけるフィルタリング処理が用いられた場合、１０＊１６＊１５＋１００００＊４＊３＋１０＊１６＊１５＝７．４８万回の演算が必要とされる。図１および図７におけるＯＦＤＭ信号をフィルタリングするための計算量を比較することによって分かるように、本発明のこの実施形態において用いられるフィルタリング方法は、フィルタリングの複雑性を格段に低減する。
【０１３２】
加えて、各サブバンド信号のフィルタが設計されたとき、フィルタの通過帯域帯域幅が、サブバンドデータの帯域幅より大きく、特定の帯域幅マージンを、左のサイドバンドの左および右のサイドバンドの右の両方において確保する必要があり、これにより、フィルタリング動作がサブバンドの縁部上のサブキャリア性能に影響を与えることを回避することに留意すべきである。例えば、図８ａにおいて示されているように、左のサイドバンド信号のサイドバンド成形フィルタの通過帯域の右側が、左側より適切に広い。このように、フィルタ処理後に取得された特定の帯域幅マージンがサイドバンド信号の右側において確保される。同様に、図８ｃにおいて示されているように、右のサイドバンド信号のサイドバンド成形フィルタの通過帯域の左側が、右側より適切に広い。このように、特定の帯域幅マージンがフィルタ処理後に取得されたサイドバンド信号の左側において確保される。
【０１３３】
それに対応して、信号を送信する逆処理プロセスにおいて、２０ＭＨｚの帯域幅を有するフィルタリングされたｆ−ＯＦＤＭ信号が受信された場合、図９において示されている処理が実行される。
【０１３４】
デジタル周波数変換処理が、２０ＭＨｚの帯域幅を有する受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して実行された後に、信号は、ローパスフィルタを通過し、左のサイドバンド信号Ａ５を取得する。信号Ａ５に対して、１．９２Ｍｂｐｓのサンプリング周波数を用いることによって、ダウンサンプリングが実行され、信号Ａ６を生成する。信号Ａ６は、上述の送信処理における左のサイドバンド信号のフィルタリング中に用いられる第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理によってフィルタリングされ、信号Ａ７を生成する。サイクリックプレフィックスが信号Ａ７から除去され、１２８ポイントのＦＦＴ変換が信号Ａ７に対して実行され、９００ＫＨｚの左のサイドバンド信号を復元する。信号Ａ５〜Ａ７のスペクトルは、図１０ａにおいて示されている。
【０１３５】
２０ＭＨｚの帯域幅を有する受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号は、上述の送信処理における１８．２ＭＨｚの中間信号のフィルタリング中に用いられる第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理によって直接フィルタリングされ、信号Ｂ３を生成する。サイクリックプレフィックスが、信号Ｂ３から除去され、２０４８ポイントのＦＦＴ変換は、信号Ｂ３に対して実行され、１８．２ＭＨｚの中間信号を復元する。
【０１３６】
デジタル周波数変換処理が、２０ＭＨｚの帯域幅を有する受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して実行された後に、信号は、ローパスフィルタによってフィルタリングされ、右のサイドバンド信号Ｃ５を取得する。ダウンサンプリングは、信号Ｃ５に対して、１．９２Ｍｂｐｓのサンプリング周波数を用いることによって実行され、信号Ｃ６を生成する。信号Ｃ６は、上述の送信処理における右のサイドバンド信号のフィルタリング中に用いられる第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理によってフィルタリングされ、信号Ｃ７を生成する。サイクリックプレフィックスが、信号Ｃ７から除去され、１２８ポイントのＦＦＴ変換は、信号Ｃ７に対して実行され、９００ＫＨｚの左のサイドバンド信号を復元する。信号Ｃ５〜Ｃ７のスペクトルは、図１０ｂにおいて示されている。
【０１３７】
上記で用いられているローパスフィルタは、急勾配の遷移帯域を有する必要がないことに留意すべきである。ローパスフィルタの目的は、帯域内の信号をフィルタリングして取り出すためのみであり、かつ、ダウンサンプリングにより引き起こされるスペクトルエイリアシングを防ぐためである。
【０１３８】
加えて、伝送中に成形フィルタの設計と同じく、特定のマージンが信号帯域幅に基づいて確保されるように、受信中に用いられる成形フィルタの通過帯域も設計される必要があり、これにより、フィルタ動作が、隣接サブバンドの縁部上のサブキャリア性能に対して影響を与えることを回避することが理解され得る。
【０１３９】
より広い帯域幅を有する超広帯域信号（１００ＭＨｚの帯域幅を有する信号など）に対して、上述の帯域幅分割方法が直接用いられる場合、広帯域幅を有する中間サブバンド信号のサンプリングレートがさらに非常に高くなる（例えば、中間サブバンド信号の帯域幅が約１００ＭＨｚである場合、必要とされるサンプリングレートが、８１９２＊１５ＫＨｚ＝１２２．８８０Ｍｂｐｓ）ことに留意すべきである。フィルタは時間領域におけるフィルタを用いることによって実現されてよいが、サンプリングレートは比較的高いので、必要とされる演算量がさらに非常に大きく、そのような方法は、ＯＦＤＭ信号全体上において１つのＯＦＤＭパラメータのみが存在することを保証する必要がある。従って、ＯＦＤＭ信号を分割することによって取得された中間信号の帯域幅が比較的広い場合、高いサンプリングレートの動作を回避するため、かつ、１つのＯＦＤＭ広帯域信号において複数の異なるＯＦＤＭパラメータを設定するため、ＯＦＤＭ信号全体のシステム帯域幅がまず、比較的狭い帯域幅を有するいくつかのＯＦＤＭ信号に分割されてよい。比較的狭い帯域幅を有する各ＯＦＤＭ信号は、図５において示されているフィルタリングポリシを用いることによってフィルタリングされ、比較的狭い帯域幅を有する各ＯＦＤＭ信号帯域幅のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する。取得されたｆ−ＯＦＤＭ信号は合成され、広帯域幅を有する元のＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する。
【０１４０】
さらに、ＯＦＤＭを含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号が伝送された場合であって、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータは互いに異なる、場合、信号処理方法は、予め設定されたフィルタリングポリシに基づいてＭ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、重畳されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階とを備えてよい。
【０１４１】
それに対応して、受信機に対して、受信機が、ｆ−ＯＦＤＭを含む、連続した周波数を有する受信されたＭ個のＯＦＤＭ信号を処理する場合であって、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数である、場合、かつ、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が全て第１の予め設定された閾値を満たした場合、信号処理方法はさらに、予め設定された信号処理ポリシに基づき、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を取得する段階を備えてよい。
【０１４２】
例えば、連続したスペクトルを有する５つの伝送対象である２０ＭＨｚのＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、図１１において示されているように、各ＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するべく、ＯＦＤＭ信号のそれぞれは、図５において示されているフィルタリング方法を用いることによってフィルタリングされてよい。そして、各ＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、デジタルアップコンバージョンによって、１００ＭＨｚのＯＦＤＭ信号全体のスペクトルにおける対応するスペクトル位置に移動され、合成により１００ＭＨｚのＯＦＤＭ信号のフィルタリングされたｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する。
【０１４３】
Ｍ個のＯＦＤＭ信号の全ての帯域幅は、同じまたは異なるものであってよいことに留意すべきである。この場合、２０ＭＨｚの各ＯＦＤＭサブ信号が上述のフィルタリング方式でフィルタリングされ、これにより、任意の２つの隣接ＯＦＤＭサブ信号の間で非常に良好な周波数領域アイソレーションが存在し、ＯＦＤＭパラメータは、任意に構成されてよく、相互干渉が引き起こされない。
【０１４４】
相対的に、信号を送信する逆処理プロセスにおいて、５つのＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号を合成することによって取得された１００ＭＨｚのｆ−ＯＦＤＭ信号が受信されたとき、５つのＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号をフィルタリングして取り出すべく、図１２において示されているように、１００ＭＨｚのｆ−ＯＦＤＭ信号はまず、５つの異なるローパスフィルタによって個別にフィルタリングされてよい。そして、各ＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＭＤ信号は、図６において示されている処理方法を用いることによって処理され、２０ＭＨｚの各ＯＦＤＭ信号を復元する。
【０１４５】
しかしながら、複数のＯＦＤＭ信号のうち、両側のサイドバンド信号以外の中間におけるＯＦＤＭ信号が互いに同期され、同じＯＦＤＭパラメータを有する場合、フィルタリングの複雑性を低減すべく、これらのサブバンドは、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされればよく、これにより、現在のＯＦＤＭ信号以外の隣接帯域のスペクトル漏洩ではなく、システムの帯域幅外のこれらのＯＦＤＭ信号により生成された遠隔スペクトル漏洩を制御する。従って、同じパラメータを有する中間における複数のＯＦＤＭ信号のフィルタの遷移帯域インデックスに対してより低い要求が存在し得る。しかしながら、システム帯域幅の両側に位置するサブバンド、および異なるＯＦＤＭパラメータを用いるシステム帯域幅内のサブバンドに対して、極めて狭い遷移帯域を有するフィルタを、これらのサブバンド以外の隣接帯域のスペクトル漏洩を制御するために用いる必要がある。このことは、システム全体のフィルタリング動作の複雑性をさらに低減することができる。具体的な実装方式が以下の通りである。
【０１４６】
第１のグループのＯＦＤＭ信号がＭ個のＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうちのｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なり、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータがｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、方法はさらに、フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号を処理して、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、第１のＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する、段階と、フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号を処理して、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、第１のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する、段階と、ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、第１のＯＦＤＭ信号および第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、フィルタリングポリシに基づき、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階とを備える。
【０１４７】
第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きいものであり得て、すなわち、第４のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号が帯域内に漏洩し得る。第２の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよく、このことは本発明のこの実施形態において限定されない。第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きいものであり得る場合、第４のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号は、比較的広帯域幅を有し得て、帯域内に漏洩し得ることを示す。スペクトルマスクのより低いフィルタリングオーダがより大きい遷移帯域を示すので、それに対応して、第４のスペクトルマスクのフィルタリングオーダが比較的低く設定されてよく、フィルタリングの複雑性を低減する。
【０１４８】
それに対応して、受信機に対して、第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が受信されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たさず、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たし、２≦ｉ≦Ｍである場合、信号処理方法はさらに、ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、ｉ個のＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅は、第２の予め設定された閾値より大きい、段階と、信号処理ポリシに基づき、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれを処理して、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を取得する段階とを備えてよい。
【０１４９】
例えば、上述の５つの２０ＭＨｚのＯＦＤＭ信号が左から右のスペクトルの順で個別に、ＯＦＤＭ信号１、ＯＦＤＭ信号２、ＯＦＤＭ信号３、ＯＦＤＭ信号４、およびＯＦＤＭ信号５であり、ＯＦＤＭ信号１およびＯＦＤＭ信号５がシステム帯域幅全体の２つの縁部サブバンド信号である場合、かつ、ＯＦＤＭ信号１、ＯＦＤＭ信号２、ＯＦＤＭ信号３、およびＯＦＤＭ信号４は、同じＯＦＤＭパラメータを用いるが、ＯＦＤＭ信号５が他の４つのＯＦＤＭ信号と異なるＯＦＤＭパラメータを用いる場合、全てのサブバンド信号が同期されたとき、ＯＦＤＭ信号１、ＯＦＤＭ信号２、ＯＦＤＭ信号３、およびＯＦＤＭ信号４の中において干渉が存在しないが、ＯＦＤＭ信号４とＯＦＤＭ信号５との間に干渉が存在する。
【０１５０】
従って、図１３において示されているように、１００ＭＨｚの帯域幅を有する信号の簡略化された伝送構造図において、分割により取得されたＯＦＤＭ信号１、ＯＦＤＭ信号４、およびＯＦＤＭ信号は、図５において示されているフィルタリング方法を用いることによって実現されてよい。極めて狭い遷移帯域のフィルタリングが、２つのＯＦＤＭ信号のサイドバンド信号に対して実行され、現在のＯＦＤＭ信号の周波数帯域の隣接帯域漏洩を防ぐ。しかしながら、図１５ａにおいて示されているように、比較的広い遷移帯域を有する第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、ＯＦＤＭ信号２およびＯＦＤＭ信号３に対して実行され得て、これにより、ＯＦＤＭ信号４およびＯＦＤＭ信号１の、帯域外で生成される遠隔スペクトル漏洩を防ぐ。次に、各ＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号が、１００ＭＨｚ全体のスペクトルの対応するスペクトル位置に移動され、１００ＭＨｚのフィルタリングされたｆ−ＯＦＤＭ信号として合成されて伝送される。それに対応して、図１４において示されているように、１００ＭＨｚの帯域幅を有する信号の簡略化された受信構造図において、取得されたＯＦＤＭ信号１、ＯＦＤＭ信号４、およびＯＦＤＭ信号の３つのｆ−ＯＦＤＭ信号が、図６において示されている方法を用いることによって個別に検出されるが、図１５ｂにおいて示されている第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、取得されたＯＦＤＭ信号２およびＯＦＤＭ信号３の２つのｆ−ＯＦＤＭ信号に対して実行され得て、元の信号を復元する。このように、フィルタリング解決手段全体において、ＯＦＤＭ信号２よびＯＦＤＭ信号３に対するフィルタリングインデックス要求がより低いので、フィルタリング解決手段がさらに簡略化される。
【０１５１】
上述から、本発明のこの実施形態は、信号処理方法を提供することが分かる。伝送対象のＯＦＤＭ信号は、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割される。第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置する。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号は、第１のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされ、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第１の信号は、第２のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされ、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第２のサイドバンド信号は、第３のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされ、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とは重畳され、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、当該ｆ−ＯＦＤＭ信号は伝送される。第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は両方とも、予め設定された閾値より小さい。第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は、予め設定された閾値より大きい。このように、従来技術と比較して、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、２つのサイドバンド信号および１つの中間信号に分割される。比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該２つのサイドバンド信号に対して実行される。比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該中間信号に対して実行される。サイドバンド信号は、縁部位置にある。従って、非常に狭い遷移帯域を取得し、極めて良好な帯域外性能を達成すべく、フィルタリングを成形フィルタリングによって実行する必要があるものの、サイドバンドの帯域幅が比較的狭く、サンプリングレートが低いので、スペクトルマスクのフィルタリング処理のワーキングサンプリングレートを十分に低減することができ、フィルタリングが容易に実現される。加えて、中間信号の帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間信号が中間に位置し、中間信号が遷移帯域の性能に対して高い要求を有さず、遷移帯域が非常に広いものであり得るので、フィルタリングは、非常に低次の成形フィルタリングによって実行され得て、フィルタリングが容易に実現される。従って、本発明により提供される技術的解決手段全体を考慮すれば、フィルタリングの複雑性を十分に低減することができる。
【０１５２】
本発明のこの実施形態に従って、以下の本発明の実施形態はさらに、トランスミッタ３０を提供し、好ましくは、図５において示されている信号処理方法を実行するように構成される。
【０１５３】
［実施形態２］  図１６は、本発明の実施形態に係るトランスミッタ２０の構造図である。トランスミッタ２０は、実施形態１において説明されている信号処理方法を実行して、直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。図１６において示されているように、トランスミッタ２０は、ＯＦＤＭ信号をフィルタリングし、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第１のフィルタリングモジュール２０１と、第１のフィルタリングモジュール２０１により取得されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される送信モジュール２０２とを備えてよい。
【０１５４】
図１６において示されているように、第１のフィルタリングモジュール２０１は具体的に、以下を含んでよい。伝送対象のＯＦＤＭ信号を第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割するように構成される信号分割ユニット２０１１であり、ここで、第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい、信号分割ユニット２０１１である。
【０１５５】
左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、ＯＦＤＭスペクトルの２つの縁部帯域であってよい。例えば、図１において示されているように、左のサイドバンドは、スペクトルの左縁部における周波数帯域であってよく、右のサイドバンドは、スペクトルの右縁部における周波数帯域であってよい。本発明のこの実施形態において、「左」または「右」という用語に基づいて示されている位置または位置関係は、添付の図面に基づいて示されている位置または位置関係であり、本発明を説明する利便性および説明の簡潔さのためのものに過ぎず、説明されている物体が特定の位置を有する必要があるかまたは特定の位置において構成または操作される必要があることを示すかまたは暗示的に示すものではないことが理解され得る。従って、位置または位置関係は、本発明の限定として解釈されることができない。
【０１５６】
第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は、同じであってよい。分割により取得された信号帯域幅の具体的な値は、任意のものであってよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。具体的には、帯域幅はハードウェアの処理能力に基づき柔軟に分割されてよいが、原則として、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅の値は、可能な限り、小さいものであるべきであり（すなわち、第１のサイドバンド信号および第２のサイドバンド信号は、狭帯域信号であり）、サイドバンド信号の比較的低いサンプリングレートを保証する。第１の信号は、中間部における広帯域信号であってよい。
【０１５７】
通信プロトコルにおいて１つのＯＦＤＭ信号が少なくとも１つのサブキャリアを含んでよいことが指定されているので（図１において示されているように）、以下の原則が信号分割中に従われ得る。ＯＦＤＭ信号の左にあるサブキャリアは、第１のサイドバンド信号として用いられ、ＯＦＤＭ信号の右にあるサブキャリアは、第２のサイドバンド信号として用いられ、残りのサブキャリアは、第１の信号として用いられる。
第１のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニット２０１１による分割により取得された第１のサイドバンド信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成するように構成されるフィルタリングユニット２０１２である。
【０１５８】
本発明のこの実施形態において説明されている伝送対象のＯＦＤＭ信号はベースバンド周波数領域信号であるので、第１のサンプリングレートを用いることによって第１のサイドバンド信号をサンプリングすることは、ＩＦＦＴ技術を用いることによって実現され得る。第１のサンプリングレートは、第１のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートであってよい。単一サンプルリングレートは、２ｎ個のサブキャリアの帯域幅であり、ここで、２ｎは、第１のサイドバンド信号に含まれるサブキャリアの数量に最も近接したものであり、ｎは、１より大きいかまたは１に等しい整数である。例えば、第１のサイドバンド信号の帯域幅が９００ｋＨｚであり、各サブキャリアの帯域幅が１５ｋＨｚである場合、第１のサイドバンド信号は、６０個のサブキャリアを含み、６０に最も近接した２ｎは、１２８であり、第１のサンプリングレートは、１２８＊１５＝１９２０ｋｂｐｓ＝１．９２Ｍｂｐｓである。
【０１５９】
第１のスペクトルマスクの遷移帯域は比較的狭く、フィルタリングされた信号が非常に狭い遷移帯域を有することを保証し、好ましい帯域外性能を達成する。スペクトルマスクのより高いフィルタリングオーダはフィルタリングされた信号のより狭い遷移帯域を示すので、それに対応して、第１のスペクトルマスクは、比較的高いフィルタリングオーダを有するデジタル成形フィルタリングマスクであってよい。
【０１６０】
アップサンプリングは、第１のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートは、フィルタリングされた信号のサンプリングレートより高く、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の最後に取得された単一サンプルリングレートは、元のＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートと同じであることを意味する。
【０１６１】
デジタル周波数変換は、アップサンプリングが実行された信号に対してスペクトル移動を実行して、信号を第１のサイドバンド信号のスペクトル位置に移動させることを意味する。
【０１６２】
第１のサイドバンド信号が第１のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされた後に、第２のサイドバンド信号は、時間において離散的な信号に変化することに留意すべきである。この場合、信号の間の干渉を防ぐために、サイクリックプレフィックスがさらに、サンプリングされた信号に加えられてよく（Ａｄｄ  ＣＰ）、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびアップコンバージョン処理は、サイクリックプレフィックスが加えられたサンプリングされた信号に対して実行され、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【０１６３】
フィルタリングユニット２０１２はさらに、第２のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニット２０１１による分割により取得された第１の信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成するように構成される。
【０１６４】
第２のサンプリングレートを用いることによって第１の信号をサンプリングすることは、ＩＦＦＴ技術を用いることによって実現されてよい。第１の信号は元のＯＦＤＭ信号の中間信号であり、第１の信号の帯域幅は元のＯＦＤＭ信号の帯域幅に比較的近接するので、第２のサンプリングレートは基本的に、ＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートであり得て、これにより、サンプリングおよびフィルタリング後に生成された第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートが、元のＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートと同じである。加えて、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より格段に小さい。従って、第１のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートおよび第２のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートは両方とも、第１の信号の単一サンプルリングレートがサンプリングレートとして用いられたとき、第１の信号の単一サンプルリングレートより格段に低い。従って、信号の単一サンプルリングレートがサンプリングを実行するためにサンプリングレートとして用いられた場合、第２のサンプリングレートは、段階Ｓ１０１４における第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートより高い。
【０１６５】
第１の信号は、元のＯＦＤＭ信号の中間信号であり、比較的広い遷移帯域を有し得る（例えば、第１のサイドバンド信号の周波数帯域および第２のサイドバンド信号の周波数帯域は、第１の信号の遷移帯域として用いられ得る）ので、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理が第１の信号に対して実行されたとき、遷移帯域が比較的広いスペクトルマスクがフィルタリングとして用いられ得る。すなわち、第２のスペクトルマスクのフィルタリングオーダは、フィルタリングの複雑性を低減するように、比較的小さく設定されてよい。任意選択的に、本発明のこの実施形態において、第２のスペクトルマスクの遷移帯域は、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域より大きく設定されてよい。
【０１６６】
第１の信号が第２のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされた後に、第１の信号は、時間において離散的な信号に変化することに留意すべきである。この場合、信号の間の干渉を防ぐために、サイクリックプレフィックスがサンプリングされた信号に加えられてよく（Ａｄｄ  ＣＰ）、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、サイクリックプレフィックスが加えられた信号に対して実行され、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【０１６７】
フィルタリングユニット２０１２はさらに、第３のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニット２０１１による分割により取得された第２のサイドバンド信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成するように構成される。
【０１６８】
第３のサンプリングレートを用いることによって第２のサイドバンド信号をサンプリングすることは、ＩＦＦＴ技術を用いることによって実現されてよい。第３のサンプリングレートは、第２のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートであってよい。単一サンプルリングレートは、２ｎ個のサブキャリアの帯域幅であり、ここで、２ｎは、第２のサイドバンド信号に含まれるサブキャリアの数量に最も近接したものであり、ｎは、１より大きいかまたは１に等しい整数である。
【０１６９】
第１のスペクトルマスクと同じく、第３のスペクトルマスクは、比較的狭い遷移帯域も有し、フィルタリングされた信号が非常に狭い遷移帯域を有することを保証し、好ましい帯域外性能を達成する。スペクトルマスクのより高いフィルタリングオーダは、フィルタリングされた信号のより狭い遷移帯域を示すので、それに対応して、第３のスペクトルマスクは、比較的高いフィルタリングオーダを有するデジタル成形フィルタリングマスクであってよい。
【０１７０】
アップサンプリングは、第３のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートがフィルタリングされた信号のサンプリングレートより高いことを意味する。
【０１７１】
デジタル周波数変換は、アップサンプリングが実行された信号に対して、スペクトル移動を実行して、信号を第２のサイドバンド信号のスペクトル位置に移動させることを意味する。
【０１７２】
第２のサイドバンド信号が第３のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされた後に、第２のサイドバンド信号は、時間において離散的な信号に変化することに留意すべきである。この場合、信号の間の干渉を防ぐために、サイクリックプレフィックスがさらに、サンプリングされた信号に加えられてよく（Ａｄｄ  ＣＰ）、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびアップコンバージョン処理は、サイクリックプレフィックスが加えられたサンプリングされた信号に対して実行され、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
フィルタリングユニット２０１２によるフィルタリングにより取得された第１のｆ−ＯＦＤＭ信号、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号、および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される合成ユニット２０１３である。
【０１７３】
第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動されており、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルは、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１の信号のスペクトルに対応するスペクトル位置にあり、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号は、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第２のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動された。従って、周波数領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルとを、完全な信号のスペクトルとして重畳させることであってよい。あるいは、時間領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、時系列において第１のｆ−ＯＦＤＭ信号、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号、および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を連結して、連続時間を有する信号とすることであってよい。
【０１７４】
第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。加えて、第１のスペクトルマスク、第２のスペクトルマスク、および第３のスペクトルマスクの遷移の設定に関わらず、第１のスペクトルマスクのフィルタリングと、第２のスペクトルマスクのフィルタリングと、第３のスペクトルマスクのフィルタリングとが実行されたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証する必要がある。第１の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。ＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たした場合は、信号が好ましい帯域外性能を有し、別の信号と干渉しないことを示す。ＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たさない場合は、信号の帯域外漏洩が比較的大きく、別の信号に著しく影響することを示す。
【０１７５】
さらに、トランスミッタはさらに、ＯＦＤＭを含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、ここで、Ｍは、２より大きいかまたは２に等しい整数であり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、第１のフィルタリングモジュール２０１はさらに、第１のフィルタリングモジュール２０１によりＭ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成されてよく、送信モジュール２０２はさらに、第１のフィルタリングモジュール２０１により取得されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【０１７６】
Ｍ個のＯＦＤＭ信号の全ての帯域幅は、同じまたは異なるものであってよいことに留意すべきである。
【０１７７】
しかしながら、複数のＯＦＤＭ信号のうち、両側のサイドバンド信号以外の中間におけるＯＦＤＭ信号が互いに同期され、同じＯＦＤＭパラメータを有する場合、フィルタリングの複雑性を低減すべく、これらのサブバンドは、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされればよく、これにより、現在のＯＦＤＭ信号以外の隣接帯域のスペクトル漏洩ではなく、システムの帯域幅外のこれらのＯＦＤＭ信号により生成される遠隔スペクトル漏洩を制御する。従って、同じパラメータを有する中間における複数のＯＦＤＭ信号のフィルタの遷移帯域インデックスに対してより低い要求が存在し得る。しかしながら、システム帯域幅の両側に位置するサブバンド、および異なるＯＦＤＭパラメータを用いるシステム帯域幅内のサブバンドに対して、これらのサブバンド以外の隣接帯域のスペクトル漏洩を制御するために極めて狭い遷移帯域を有するフィルタを用いる必要がある。このことは、システム全体のフィルタリング動作の複雑性をさらに低減することができる。具体的には、第１のグループのＯＦＤＭ信号がＭ個のＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なり、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータがｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、第１のフィルタリングモジュール２０１はさらに、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号をフィルタリングし、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号をフィルタリングし、第１のＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別にフィルタリングし、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、トランスミッタはさらに、第２のフィルタリングモジュール２０３を含み、ここで、第２のフィルタリングモジュール２０３は、ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、第１のＯＦＤＭ信号および第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、ここで第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅は、第２の予め設定された閾値より大きいものであり得て、すなわち、第４のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号が帯域内に漏洩し得る。第２の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよく、このことは本発明のこの実施形態において限定されない。第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きいものであり得る場合、第４のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号は、比較的広帯域幅を有し得て、帯域内に漏洩し得ることを示す。スペクトルマスクのより低いフィルタリングオーダは、より大きい遷移帯域を示すので、それに対応して、フィルタリングの複雑性を低減するべく、第４のスペクトルマスクのフィルタリングオーダは、比較的低く設定されてよい。
【０１７８】
送信モジュール２０２はさらに、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【０１７９】
上述から、本発明のこの実施形態は、トランスミッタを提供することが分かる。伝送対象のＯＦＤＭ信号は、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割される。第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置する。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号は、第１のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされ、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、よびデジタル周波数変換処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第１の信号は、第２のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされ、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第２のサイドバンド信号は、第３のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされ、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とは重畳され、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、当該ｆ−ＯＦＤＭ信号は伝送される。第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は両方とも、予め設定された閾値より小さい。第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は、予め設定された閾値より大きい。このように、従来技術と比較すれば、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、２つのサイドバンド信号および１つの中間信号に分割される。比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該２つのサイドバンド信号に対して実行される。比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該中間信号に対して実行される。サイドバンド信号は、縁部位置にある。従って、非常に狭い遷移帯域を取得し、極めて良好な帯域外性能を達成すべく、フィルタリングが成形フィルタリングによって実行される必要があるものの、サイドバンドの帯域幅が比較的狭く、サンプリングレートが低いので、デジタル成形フィルタリングのワーキングサンプリングレートを十分に低減することができ、フィルタリングが容易に実現される。加えて、中間信号の帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間信号が中間に位置し、中間信号が遷移帯域の性能に対して高い要求を有さず、遷移帯域が非常に広いものであり得るので、フィルタリングは、非常に低次の成形フィルタリングによって実行され得て、フィルタリングは容易に実現され得る。従って、本発明により提供されている技術的解決手段全体を考慮すれば、フィルタリングの複雑性を十分に低減することができる。
【０１８０】
上述の処理は主に、ダウンリンク信号の伝送のためであることが理解され得る。通信中に、ダウンリンク信号を送信する処理の逆プロセスにおいて、同じ伝送デバイスは、上述の処理後に、ピアエンドにより送信されたアップリンク信号を受信するために受信デバイスとしても用いられてよい。アップリンク信号を受信したとき、受信デバイスによりアップリンク信号に対して実行された処理は、ダウンリンク信号に対して実行された処理の逆プロセスであってよく、またはある程度の差異が存在してよい。具体的には、実施形態３はさらに、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するように構成される以下の受信機４０を提供する。
【０１８１】
［実施形態３］  図１７は、本発明の実施形態に係る受信機４０の構造図である。図１７において示されているように、受信機４０は、ｆ−ＯＦＤＭ信号を受信するように構成される受信モジュール４０１と、予め設定された信号処理ポリシに基づき、受信モジュールにより受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第１の処理モジュール４０２とを含んでよく、ここで、信号処理ポリシは、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出し、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出し、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出し、第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させ、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得することであり、ここで、第１のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のスペクトルマスクの帯域幅および第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい。
【０１８２】
第１のサイドバンド信号がフィルタリングされて取り出されたときのデジタル周波数変換は、ｆ−ＯＦＤＭ信号に対してアップコンバージョンを実行して、ｆ−ＯＦＤＭ信号の中心周波数を、第１のサイドバンド信号の中心周波数に移動させることであり得る。ダウンサンプリングは、デジタル周波数変換が実行された信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートが、デジタル周波数変換が実行された信号のサンプリングレートより低いことを意味する。任意選択的に、サンプリングされた信号のサンプリングレートを信号伝送中に用いられる第１のサンプリングレートに等しくしてよい。
【０１８３】
第２のサイドバンド信号がフィルタリングされて取り出されたときのデジタル周波数変換は、ｆ−ＯＦＤＭ信号に対してダウンコンバージョンを実行して、ｆ−ＯＦＤＭ信号の中心周波数を、第２のサイドバンド信号の中心周波数に移動させることであってよい。ダウンサンプリングは、デジタル周波数変換が実行された信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートは、デジタル周波数変換が実行された信号のサンプリングレートより低いことを意味する。任意選択的に、サンプリングされた信号のサンプリングレートを、信号伝送中に用いられる第３のサンプリングレートに等しくしてよい。
【０１８４】
さらに、ｆ−ＯＦＤＭを含む、連続した周波数を有する受信されたＭ個のＯＦＤＭ信号を受信機が処理した場合であって、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数である、場合、かつ、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が全て第１の予め設定された閾値を満たした場合、第１の処理モジュール４０２はさらに、予め設定された信号処理ポリシに基づき、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を取得するように構成されてよい。
【０１８５】
さらに、第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号がＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たさず、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たし、２≦ｉ≦Ｍである場合、第１の処理モジュール４０２はさらに、信号処理ポリシに基づき、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれを処理して、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を取得するように構成されてよく、図１７において示されているように、受信機はさらに、ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、ｉ個のＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第２の処理モジュール４０３を含んでよく、ここで、第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅は、第２の予め設定された閾値より大きい。
【０１８６】
Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は全て同じというわけではないか、またはＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は、完全に同じであるか、またはＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は互いに異なる。
【０１８７】
上述から、本発明のこの実施形態は、受信されたフィルタリングされた直交周波数分割多重方式ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するように構成される受信機を提供し、ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域は、第１の予め設定された閾値を満たすことが分かる。受信機は、受信モジュールおよび第１の処理モジュールを含む。受信モジュールは、ｆ−ＯＦＤＭ信号を受信するように構成される。第１の処理モジュールは、予め設定された信号処理ポリシに基づき、受信モジュールにより受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される。信号処理ポリシは、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出し、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出し、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出し、第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させ、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得する。このように、比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理が受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号の２つのサイドバンド信号に対して実行され、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理が中間信号に対して実行され、これにより、フィルタリングの複雑性を十分に低減することができる。
【０１８８】
簡便、かつ簡潔な説明の目的のために、上述のユニットおよびシステムの詳述されたワーキング処理について、上述の方法の実施形態における対応する処理を参照されてよいことは、当業者に明白に理解され得て、詳細はここでは再び説明されない。
【０１８９】
本出願において提供されているいくつかの実施形態において、開示されたシステム、デバイス、および方法は、他の方式で実装されてよいことが理解されるべきである。例えば、説明されているデバイスの実施形態は単に例である。例えば、ユニットの区分は、単に論理的機能の区分であり、実際の実装方式において他の分割であってよい。例えば、複数のユニットまたはコンポーネントは、組み合わせられてよく、または別のシステムに統合されてよく、またはいくつかの特徴が無視されてよく、または実行されなくてよい。
【０１９０】
個別の部分として説明されているユニットは、物理的に個別であってもよく、またはそうでなくてもよく、ユニットとして表示されている部分は、物理ユニットであってよく、またはそうでなくてもよく、一箇所に位置してよく、または複数のネットワークユニット上に分散されてよい。ユニットの一部または全ては、実施形態の解決手段の目的を達成するために、実際の要求に基づいて選択されてよい。 
【０１９１】
加えて、本発明の実施形態における機能ユニットは、１つの処理ユニットに統合されてよく、またはユニットのそれぞれは、物理的に単独で存在してよく、または２つまたはそれより多くのユニットが１つのユニットに統合される。統合されたユニットは、ハードウェアの形式で実装されてよく、またはソフトウェア機能ユニットに加えるハードウェアの形式で実装されてよい。
【０１９２】
上述の統合されたユニットがソフトウェア機能ユニットの形式で実装されたとき、統合されたユニットは、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されてよい。ソフトウェア機能ユニットは、記憶媒体に記憶され、（パーソナルコンピュータ、サーバ、またはネットワークデバイスであり得る）コンピュータデバイスに、本発明の実施形態において説明されており方法の段階の一部を実行するように命令するためのいくつかの命令を含む。上述の記憶媒体は、ＵＳＢフラッシュドライブ、除去可能なハードディスク、リードオンリメモリ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）、磁気ディスク、または光ディスクなどの、プログラムコードを記憶できる任意の媒体を含む。
【０１９３】
当業者は、実施形態における方法の段階の全てまたは一部が、関連ハードウェアに命令するプログラムにより実装されてよいことを理解し得る。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されてよい。記憶媒体は、リードオンリメモリ、ランダムアクセスメモリ、磁気ディスク、または光ディスクを含んでよい。
【０１９４】
最後に、上述の実施形態は、本発明の技術的解決手段を説明することを意図するものに過ぎず、本発明を限定することを意図するものではないことに留意すべきである。本発明が上述の実施形態を参照して詳細に説明されているが、当業者は、彼らは、本発明の実施形態の技術的解決手段の主旨および範囲から逸脱することなく、上述の実施形態において説明されている技術的解決手段に対してさらに変更を行ってよく、またはそれらのいくつかの技術的特徴に対して均等な置き換えを行ってよいことを理解するべきである。
【図１】
2019500806.tif 000004
【図２】
2019500806.tif 000005
【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】
2019500806.tif 000010
【図８ａ】
2019500806.tif 000011
【図８ｂ】
2019500806.tif 000012
【図８ｃ】
2019500806.tif 000013
【図８ｄ】
2019500806.tif 000014
【図９】
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【図１０ａ】
2019500806.tif 000016
【図１０ｂ】
2019500806.tif 000017
【図１１】
2019500806.tif 000018
【図１２】
2019500806.tif 000019
【図１３】
2019500806.tif 000020
【図１４】
2019500806.tif 000021
【図１５ａ】
2019500806.tif 000022
【図１５ｂ】
2019500806.tif 000023
【図１６】
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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年7月18日(2018.7.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直交周波数分割多重方式信号（ＯＦＤＭ信号）を伝送するために用いられる信号処理方法であって、前記信号処理方法は、
予め設定されたフィルタリングポリシに基づき、前記ＯＦＤＭ信号を処理して、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、
前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階とを備え、
前記フィルタリングポリシは、
伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割することであって、前記第１のサイドバンド信号は、前記伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、前記第２のサイドバンド信号は、前記伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、前記第１の信号は、前記伝送対象のＯＦＤＭ信号における、前記左のサイドバンドおよび前記右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、前記第１のサイドバンド信号の帯域幅および前記第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、前記第１の信号の帯域幅より小さい、分割すること、
第１のサンプリングレートを用いることによって、前記第１のサイドバンド信号をサンプリングし、前記第１のサンプリングレートを用いることによって、前記サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理と、アップサンプリング処理と、デジタル周波数変換処理とを実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、
第２のサンプリングレートを用いることによって、前記第１の信号をサンプリングし、前記第２のサンプリングレートを用いることによって、前記サンプリングされた信号に対して第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、
第３のサンプリングレートを用いることによって、前記第２のサイドバンド信号をサンプリングし、前記第３のサンプリングレートを用いることによって、前記サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理と、アップサンプリング処理と、デジタル周波数変換処理とを実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、および、
前記第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させて、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得することであり、
前記第１のサンプリングレートおよび前記第３のサンプリングレートは両方とも、前記第２のサンプリングレートより低く、前記第１のスペクトルマスクの遷移帯域および前記第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、前記第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さく、前記第１のスペクトルマスク、前記第２のスペクトルマスク、および前記第３のスペクトルマスクは、フィルタリングされた前記ＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証するために用いられる、
信号処理方法。
【請求項２】
前記信号処理方法はさらに、前記ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するために用いられ、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、前記信号処理方法はさらに、
前記予め設定されたフィルタリングポリシに基づき、前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、
前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、前記重畳されたＭ個の信号を伝送する段階とを備える、請求項１に記載の信号処理方法。
【請求項３】
前記信号処理方法はさらに、前記ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するために用いられ、Ｍは、２より大きいかまたは２に等しい整数であり、第１のグループのＯＦＤＭ信号が前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号に存在し、前記第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、前記ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、前記ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なり、前記（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータが前記ｉ個のＯＦＤＭ信号の前記パラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、前記信号処理方法はさらに、
前記フィルタリングポリシに基づき、前記ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号を処理して、前記第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、前記第１のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有する前記ｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する、段階と、
前記フィルタリングポリシに基づき、前記ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号を処理して、前記第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、前記第２のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有する前記ｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する、段階と、
前記ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、前記第１のＯＦＤＭ信号および前記第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、前記第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅は、第２の予め設定された閾値より大きい、段階と、
前記フィルタリングポリシに基づき、前記（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、
前記第１のＯＦＤＭ信号に対応する前記ｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記第２のＯＦＤＭ信号に対応する前記ｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、前記重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階と
を備える、請求項１に記載の信号処理方法。
【請求項４】
前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号の帯域幅は全て同じものではないか、または前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号の帯域幅は完全に同じであるか、または前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号の帯域幅は互いに異なる、
請求項２または３に記載の信号処理方法。
【請求項５】
受信された、フィルタリングされた直交周波数分割多重方式信号（ｆ−ＯＦＤＭ信号）を処理するために用いられる信号処理方法であって、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たし、前記信号処理方法は、
予め設定された信号処理ポリシに基づき、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得する段階を備え、
前記信号処理ポリシは、
前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、
前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出すこと、
前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、および、
前記第１のサイドバンド信号と、前記第１の信号と、前記第２のサイドバンド信号とを重畳させて、前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応する前記ＯＦＤＭ信号を取得することであり、前記第１のサイドバンド信号は、前記重畳の後に取得された前記ＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、前記第２のサイドバンド信号は、前記重畳の後に取得された前記ＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、前記第１の信号は、前記重畳の後に取得された前記ＯＦＤＭ信号における、前記左のサイドバンドおよび前記右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、
前記第１のスペクトルマスクの帯域幅および前記第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、前記第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、前記第１のスペクトルマスクの遷移帯域および前記第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、前記第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい、
信号処理方法。
【請求項６】
前記信号処理方法はさらに、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有する受信されたＭ個のＯＦＤＭ信号を処理するために用いられ、Ｍは、２より大きいかまたは２に等しい整数であり、前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が全て、前記第１の予め設定された閾値を満たした場合、前記信号処理方法はさらに、
前記予め設定された信号処理ポリシに基づき、前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を取得する段階を備える、請求項５に記載の信号処理方法。
【請求項７】
前記信号処理方法はさらに、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有する受信されたＭ個のＯＦＤＭ信号を処理するために用いられ、Ｍは、２より大きいかまたは２に等しい整数であり、第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号に存在し、前記第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を含み、前記ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が前記第１の予め設定された閾値を満たさず、前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のうち、前記ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が前記第１の予め設定された閾値を満たし、２≦ｉ≦Ｍである場合、前記信号処理方法はさらに、
前記ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、ｉ個のＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、前記第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きい、段階と、
前記信号処理ポリシに基づき、前記（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれを処理して、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を取得する段階とを備える、請求項５に記載の信号処理方法。
【請求項８】
前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は全て同じものではないか、または前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は完全に同じであるか、または前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は互いに異なる、
請求項６または７に記載の信号処理方法。
【請求項９】
トランスミッタであって、前記トランスミッタは、直交周波数分割多重方式信号（ＯＦＤＭ信号）を伝送し、前記トランスミッタは、
前記ＯＦＤＭ信号をフィルタリングして、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する第１のフィルタリングモジュールと、
前記第１のフィルタリングモジュールにより取得された前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する送信モジュールとを備え、
前記第１のフィルタリングモジュールは、
伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割する信号分割ユニットであって、前記第１のサイドバンド信号は、前記伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、前記第２のサイドバンド信号は、前記伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、前記第１の信号は、前記伝送対象のＯＦＤＭ信号における、前記左のサイドバンドおよび前記右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、前記第１のサイドバンド信号の帯域幅および前記第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、前記第１の信号の帯域幅より小さい、信号分割ユニットと、
フィルタリングユニットであって、第１のサンプリングレートを用いることによって、前記信号分割ユニットによる分割により取得された前記第１のサイドバンド信号をサンプリングし、前記第１のサンプリングレートを用いることによって、前記サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理と、アップサンプリング処理と、デジタル周波数変換処理とを実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成し、
第２のサンプリングレートを用いることによって、前記信号分割ユニットによる分割により取得された前記第１の信号をサンプリングし、前記第２のサンプリングレートを用いることによって、前記サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成し、
第３のサンプリングレートを用いることによって、前記信号分割ユニットによる分割により取得された前記第２のサイドバンド信号をサンプリングし、前記第３のサンプリングレートを用いることによって、前記サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理と、アップサンプリング処理と、デジタル周波数変換処理とを実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成するフィルタリングユニットと、
前記フィルタリングユニットによるフィルタリングにより取得された前記第１のｆ−ＯＦＤＭ信号、前記第２のｆ−ＯＦＤＭ信号、および前記第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させて、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する合成ユニットとを有し、
前記第１のサンプリングレートおよび前記第３のサンプリングレートは両方とも、前記第２のサンプリングレートより低く、前記第１のスペクトルマスクの遷移帯域および前記第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、前記第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さく、前記第１のスペクトルマスクの前記フィルタリング処理、前記第２のスペクトルマスクの前記フィルタリング処理、および前記第３のスペクトルマスクの前記フィルタリング処理は、前記フィルタリングされたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証するために用いられる、
トランスミッタ。
【請求項１０】
前記トランスミッタはさらに、前記ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送し、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、前記第１のフィルタリングモジュールはさらに、
前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、
前記送信モジュールはさらに、前記第１のフィルタリングモジュールにより取得された前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、前記重畳されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する、
請求項９に記載のトランスミッタ。
【請求項１１】
前記トランスミッタはさらに、前記ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送し、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、第１のグループのＯＦＤＭ信号が前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号に存在し、前記第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、前記ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、前記ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なり、前記（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータが前記ｉ個のＯＦＤＭ信号の前記パラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、前記第１のフィルタリングモジュールはさらに、
前記ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号をフィルタリングし、連続した周波数を有する前記ｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する前記第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、
前記ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号をフィルタリングして、連続した周波数を有する前記ｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する前記第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、
前記（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別にフィルタリングして、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、
前記トランスミッタはさらに、第２のフィルタリングモジュールを備え、
前記第２のフィルタリングモジュールは、前記ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、前記第１のＯＦＤＭ信号および前記第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、前記第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きく、
前記送信モジュールはさらに、前記第１のＯＦＤＭ信号に対応する前記ｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記第２のＯＦＤＭ信号に対応する前記ｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、前記（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、前記重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する、
請求項９に記載のトランスミッタ。
【請求項１２】
前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号の帯域幅は全て同じものではないか、または前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号の帯域幅は完全に同じであるか、または前記Ｍ個のＯＦＤＭ信号の帯域幅は互いに異なる、
請求項１０または１１に記載のトランスミッタ。
【請求項１３】
受信機であって、前記受信機は、受信された、フィルタリングされた直交周波数分割多重方式信号（ｆ−ＯＦＤＭ信号）を処理し、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たし、前記受信機は、
前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を受信する受信モジュールと、
予め設定された信号処理ポリシに基づき、前記受信モジュールにより受信された前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得する第１の処理モジュールとを備え、
前記信号処理ポリシは、
前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、
前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出すこと、
前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、および、
前記第１のサイドバンド信号と、前記第１の信号と、前記第２のサイドバンド信号とを重畳させて、前記受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応する前記ＯＦＤＭ信号を取得することであり、前記第１のサイドバンド信号は、前記重畳の後に取得された前記ＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、前記第２のサイドバンド信号は、前記重畳の後に取得された前記ＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、前記第１の信号は、前記重畳の後に取得された前記ＯＦＤＭ信号における、前記左のサイドバンドおよび前記右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、
前記第１のスペクトルマスクの帯域幅および前記第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、前記第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、前記第１のスペクトルマスクの遷移帯域および前記第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、前記第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい、
受信機。
【請求項１４】
前記受信機はさらに、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有する受信されたＭ個のＯＦＤＭ信号を処理し、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が全て前記第１の予め設定された閾値を満たした場合、前記第１の処理モジュールはさらに、
前記予め設定された信号処理ポリシに基づき、前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を取得する、
請求項１３に記載の受信機。
【請求項１５】
前記受信機はさらに、前記ｆ−ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有する受信されたＭ個のＯＦＤＭ信号を処理し、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号に存在し、前記第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を含み、前記ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が前記第１の予め設定された閾値を満たさず、前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号における、前記ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が前記第１の予め設定された閾値を満たし、２≦ｉ≦Ｍである場合、前記第１の処理モジュールはさらに、
前記信号処理ポリシに基づき、前記（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれを処理して、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を取得し、
前記受信機はさらに、
前記ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、ｉ個のＯＦＤＭ信号を取得する第２の処理モジュールであって、前記第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅は、第２の予め設定された閾値より大きい、第２の処理モジュールを備える、
請求項１３に記載の受信機。
【請求項１６】
前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は全て同じものではないか、または前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は完全に同じであるか、または前記Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は互いに異なる、
請求項１４または１５に記載の受信機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１５年１２月３１日に中国特許庁宛に出願された、「信号処理方法およびデバイス」と題する中国特許出願番号第２０１５１１０３２３８３．１号に基づく優先権を主張し、当該出願は、その全体を参照することにより、本明細書において組み込まれている。
【０００２】
本発明は、無線通信技術の分野に関し、特に信号処理方法およびデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
第５世代移動通信技術（５Ｇ）の多様なサービスシナリオにおいて、異なる直交周波数分割多重方式（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＯＦＤＭ）波形パラメータがサービスシナリオのために必要とされている。しかしながら、従来のＯＦＤＭの利点も考慮しつつ、サービスシナリオに基づいて、ＯＦＤＭ波形パラメータを動的に選択して設定することができることは、５Ｇ基本波形に対する必然的な要求である。
【０００４】
ＯＦＤＭサブバンドに基づくフィルタリングされたＯＦＤＭ（Ｆｉｌｔｅｒｅｄ−ＯＦＤＭ、略してｆ−ＯＦＤＭ）が、５Ｇ要求を満たすことができる波形技術である。ｆ−ＯＦＤＭ波形技術において、システム帯域幅が、複数のＯＦＤＭサブバンド周波数領域信号に分割される。各ＯＦＤＭサブバンドは、従来のＯＦＤＭ波形の特徴を有し、高次デジタル成形フィルタが、各ＯＦＤＭサブバンドに対してＯＦＤＭサブバンドフィルタリングを実行するために用いられる。高次デジタル成形フィルタは時間領域においてＯＦＤＭサブバンドフィルタリングを実行するために用いられるので、各フィルタリングされたＯＦＤＭサブバンドは、周波数領域において好ましい帯域外性能を有し、これにより、各ＯＦＤＭサブバンド波形の分離が実現される。さらに、従来のＯＦＤＭ波形の利点が兼備されつつ、異なる波形パラメータが、実際のサービスシナリオに基づき、ＯＦＤＭサブバンド毎に設定されることができる。例えば、図１は、従来技術においてＯＦＤＭサブバンド周波数領域信号を処理する模式図である。ＯＦＤＭサブバンド周波数領域信号の帯域幅が２０ＭＨｚである。図１において示されているように、２０４８ポイントの逆高速フーリエ変換（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ、ＩＦＦＴ）がまず、ＯＦＤＭサブバンド周波数領域信号に対して実行され、時間領域信号を取得する。サイクリックプレフィックスが、各時間領域信号に加えられ、高次デジタル成形フィルタが、サイクリックプレフィックスが加えられた各信号をフィルタリングする。全てのフィルタリングされた信号は、合成され、無線周波数（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ、ＲＦ）によって、伝送される。
【０００５】
高次デジタル成形フィルタは、フィルタリングされた信号が好ましい帯域外性能（例えば、非常に狭い遷移帯域）を有することにするために、ｆ−ＯＦＤＭ波形技術において用いられ、隣接ＯＦＤＭサブバンドの間で必要とされるカードスペースのオーバヘッドが非常に低いものであり得て、さらに、ほとんどのシナリオにおいてカードスペースは必要とされない。しかしながら、ｆ−ＯＦＤＭにおけるＯＦＤＭサブバンド信号は全て、広帯域信号であり（例えば、ロングタームエボリューション（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、ＬＴＥ）において、ＯＦＤＭ信号の帯域幅が２０ＭＨｚであると指定され）、信号サンプリングレートが高いので、そのような高次時間領域フィルタリングが比較的高いサンプリングレートで実行される場合、実装方式の複雑性が非常に高く、システム全体に対して、以下の問題が引き起こされる。（１）端末に対して、高い複雑性を有するフィルタリングは、端末のエネルギ保存に不利であり、特に、システムに存在し得る多数の低コストの端末に対して、高次デジタル成形フィルタの実現が比較的大きいボトルネックである。（２）高次デジタルフィルタは、トランスミッタ側または受信機側のいずれかにおいて比較的長い処理時間を必要とし、このことは、５Ｇにおける典型的な超低遅延サービス要求にとって特に不利である。従って、低複雑性のデジタル成形フィルタリングスキームを設計することが、ｆ−ＯＦＤＭ技術の核心的な議題になっている。
【発明の概要】
【０００６】
上述の問題を解決するために、本発明の実施形態は、信号処理方法およびデバイスを提供し、低複雑性のデジタル成形フィルタリングスキームを実現し、これにより、フィルタリング動作の複雑性は格段に低減されることができ、ｆ−ＯＦＤＭはより容易に実現されることができる。
【０００７】
上述の目的を達成するために、以下の技術的解決手段が本発明の実施形態において用いられる。
【０００８】
第１の態様によれば、本発明の実施形態は、信号処理方法を提供し、当該信号処理方法は、直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送するために用いられ、ここで、当該方法は、予め設定されたフィルタリングポリシに基づき、ＯＦＤＭ信号を処理して、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、ｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階とを備え得る。ここで、フィルタリングポリシは、伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割することであって、第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい、分割すること、第１のサンプリングレートを用いることによって、第１のサイドバンド信号をサンプリングし、第１のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、第２のサンプリングレートを用いることによって、第１の信号をサンプリングし、第２のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、第３のサンプリングレートを用いることによって、第２のサイドバンド信号をサンプリングし、第３のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、および、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させて、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得することであり、第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低く、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域をより小さく、第１のスペクトルマスク、第２のスペクトルマスク、および第３のスペクトルマスクは、フィルタリングされたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証するために用いられる。
【０００９】
第１の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。信号の遷移帯域の帯域幅が第１の予め設定された閾値より小さい場合は、ｆ−ＯＦＤＭ信号が取得されたときに用いられるスペクトルマスクの遷移帯域が比較的狭いことを示す。信号の遷移帯域の帯域幅が第１の予め設定された閾値より大きい場合は、ｆ−ＯＦＤＭ信号が用いられたときに用いられるスペクトルマスクの遷移帯域が比較的広いことを示す。
【００１０】
このように、従来技術と比較すると、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、２つのサイドバンド信号および１つの中間信号に分割される。比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理が、当該２つのサイドバンド信号に対して実行される。比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該中間信号に対して実行される。サイドバンド信号は、縁部位置にある。従って、極めて良好な帯域外性能を達成すべく、フィルタリングを実行するために比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いる必要があるものの、サイドバンドの帯域幅が比較的狭く、サンプリングレートが低いので、デジタル成形フィルタリングのワーキングサンプリングレートは十分に低減されることができ、フィルタリングは比較的容易に実現される。加えて、中間信号の帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間信号が中間に位置し、中間信号が遷移帯域の性能に対して高い要求を有さず、遷移帯域が非常に広いものであり得る（例えば、左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、遷移帯域の一部分としてもみなされ得る）ので、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクがフィルタリングを実行するために用いられ得て、フィルタリングが容易に実現される。従って、本発明により提供される技術的解決手段全体を考慮すれば、本発明は、信号伝送中のフィルタリング複雑性を十分に低減することができる。
【００１１】
さらに、第１の態様の可能な実装方式において、方法はさらに、ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するために用いられ、ここで、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、方法はさらに、予め設定されたフィルタリングポリシに基づき、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、重畳されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階とを備える。
【００１２】
Ｍ個のＯＦＤＭ信号の全ての帯域幅は、同じまたは異なるものであってよいことに留意すべきである。
【００１３】
しかしながら、複数のＯＦＤＭ信号のうち、両側のサイドバンド信号以外の中間におけるＯＦＤＭ信号が互いに同期され、同じＯＦＤＭパラメータを有する場合、フィルタリング複雑性を低減すべく、これらのサブバンドは、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされればよく、これにより、現在のＯＦＤＭ信号以外の隣接帯域のスペクトル漏洩ではなく、システムの帯域幅外のこれらのＯＦＤＭ信号により生成される遠隔スペクトル漏洩を制御する。従って、同じパラメータを有する、中間における複数のＯＦＤＭ信号のフィルタの遷移帯域インデックスに対してより低い要求が存在し得る。しかしながら、システム帯域幅の両側に位置するサブバンド、およびシステム帯域幅内の、異なるＯＦＤＭパラメータを用いるサブバンドに対して、これらのサブバンド以外の隣接帯域のスペクトル漏洩を制御するために、極めて狭い遷移帯域を有するフィルタを用いる必要がある。このことはさらに、システム全体のフィルタリング動作の複雑性を低減することができる。具体的には、第１のグループのＯＦＤＭ信号がＭ個のＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なり、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータがｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、第１の態様の別の可能な実装方式において、方法はさらに、フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号を処理して、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、第１のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する、段階と、フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号を処理して、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、第２のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部位置する、段階と、ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、第１のＯＦＤＭ信号および第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅は、第２の予め設定された閾値より大きい、段階と、フィルタリングポリシに基づき、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階とを備える。
【００１４】
上述の処理は主に、ダウンリンク信号の伝送のためであることが理解され得る。通信中に、ダウンリンク信号を送信する処理の逆プロセスにおいて、同じ伝送デバイスは、上述の処理の後にピアエンドにより送信されたアップリンク信号を受信するために、受信デバイスとして、用いられてもよい。アップリンク信号を受信したとき、受信デバイスによりアップリンク信号に対して実行された処理は、ダウンリンク信号に対して実行された処理の逆プロセスであってよく、またはある程度の差異が存在してよい。
【００１５】
従って、第１の態様の逆プロセスにおいて、第２の態様において、本発明の実施形態はさらに、信号処理方法を提供し、当該信号処理方法は、受信された、フィルタリングされた直交周波数分割多重方式ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するために用いられ、ここで、ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たし、方法はさらに、予め設定された信号処理ポリシに基づき、ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得する段階を備え得て、ここで、信号処理ポリシは、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出すこと、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、および、第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させて、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得することであり、ここで、第１のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、ここで、第１のスペクトルマスクの帯域幅および第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい。
【００１６】
第３の態様によれば、本発明の実施形態はさらに、トランスミッタを提供し、ここで、トランスミッタは、直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、トランスミッタは、ＯＦＤＭ信号をフィルタリングしてｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第１のフィルタリングモジュールと、第１のフィルタリングモジュールにより取得されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される送信モジュールとを備え得て、ここで、第１のフィルタリングモジュールは具体的に、信号分割ユニットと、フィルタリングユニットと、合成ユニットとを有し得る。信号分割ユニットは、伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割するように構成され、ここで、第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。
【００１７】
左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、ＯＦＤＭスペクトルの２つの縁部帯域であってよい。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は、同じであってよい。分割により取得された信号帯域幅の具体的な値は、任意のものであってよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。具体的には、帯域幅は、ハードウェアの処理能力に基づき、柔軟に分割されてよいが、原則として、サイドバンド信号の比較的低いサンプリングレートを保証するために、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅の値は、可能な限り小さいものであるべきである（すなわち、第１のサイドバンド信号および第２のサイドバンド信号は、狭帯域信号である）。第１の信号は、中間部における広帯域信号であってよい。
【００１８】
通信プロトコルにおいて１つのＯＦＤＭ信号は少なくとも１つのサブキャリアを含んでよいと指定されるので（図１において示されているように）、信号分割中に、以下の原則が従われ得る。ＯＦＤＭ信号の左にあるサブキャリアが第１のサイドバンド信号として用いられ、ＯＦＤＭ信号の右にあるサブキャリアが第２のサイドバンド信号として用いられ、残りのサブキャリアは、第１の信号として用いられる。
フィルタリングユニットは、第１のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第１のサイドバンド信号をサンプリングし、第１のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成し、第２のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第１の信号をサンプリングし、第２のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成し、第３のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第２のサイドバンド信号をサンプリングし、第３のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成するように構成される。
合成ユニットは、フィルタリングユニットによるフィルタリングにより取得された第１のｆ−ＯＦＤＭ信号、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号、および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させて、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される。
【００１９】
第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さいことに留意すべきである。第１のスペクトルマスク、第２のスペクトルマスク、および第３のスペクトルマスクは、フィルタリングされたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証するために用いられる。第１の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。信号の遷移帯域の帯域幅が第１の予め設定された閾値より小さい場合は、ｆ−ＯＦＤＭ信号が取得されたときに用いられるスペクトルマスクの遷移帯域が比較的狭いことを示す。信号の遷移帯域の帯域幅が第１の予め設定された閾値より大きい場合は、ｆ−ＯＦＤＭ信号が用いられたときに用いられるスペクトルマスクの遷移帯域が比較的広いことを示す。
【００２０】
第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動されており、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１の信号のスペクトルに対応するスペクトル位置にあり、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号が、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第２のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動された。従って、周波数領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルとを、完全な信号のスペクトルとして重畳させることであってよい。あるいは、時間領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、時系列において第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを連結して、連続時間を有する信号とすることであってよい。
【００２１】
第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は両方とも、予め設定された閾値より小さい。第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅が予め設定された閾値より大きい。
【００２２】
さらに、トランスミッタはさらに、ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、ここで、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、第３の態様の可能な実装方式において、第１のフィルタリングモジュールはさらに、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成されてよく、送信モジュールはさらに、第１のフィルタリングモジュールにより取得されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、重畳されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【００２３】
Ｍ個のＯＦＤＭ信号の全ての帯域幅は、同じまたは異なるものであってよいことに留意すべきである。
【００２４】
しかしながら、複数のＯＦＤＭ信号のうち、両側のサイドバンド信号以外の中間におけるＯＦＤＭ信号が互いに同期され、同じＯＦＤＭパラメータを有する場合、フィルタリングの複雑性を低減すべく、これらのサブバンドは、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされればよく、これにより、現在のＯＦＤＭ信号以外の隣接帯域のスペクトル漏洩ではなく、システムの帯域幅外のこれらのＯＦＤＭ信号により生成される遠隔スペクトル漏洩を制御する。従って、同じパラメータを有する、中間にある複数のＯＦＤＭ信号のフィルタの遷移帯域インデックスに対してより低い要求が存在し得る。しかしながら、システム帯域幅の両側に位置するサブバンド、および異なるＯＦＤＭパラメータを用いるシステム帯域幅内のサブバンドに関して、これらのサブバンド以外の隣接帯域のスペクトル漏洩を制御するために、極めて狭い遷移帯域を有するフィルタを用いる必要がある。このことは、システム全体のフィルタリング動作の複雑性をさらに低減することができる。具体的には、第１のグループのＯＦＤＭ信号がＭ個のＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なり、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータがｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、第３の態様の別の可能な実装方式において、第１のフィルタリングモジュールはさらに、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号をフィルタリングして、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号をフィルタリングして、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別にフィルタリングして、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、トランスミッタはさらに、第２のフィルタリングモジュールを備え、ここで、第２のフィルタリングモジュールは、ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、第１のＯＦＤＭ信号および第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、ここで、第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きく、送信モジュールはさらに、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【００２５】
上述の処理は主に、ダウンリンク信号の伝送のためであることが理解され得る。通信中に、ダウンリンク信号を送信する処理の逆プロセスにおいて、同じ伝送デバイスは、上述の処理の後にピアエンドにより送信されたアップリンク信号を受信するために受信デバイスとしても用いられ得る。アップリンク信号を受信したとき、受信デバイスによりアップリンク信号に対して実行される処理は、ダウンリンク信号に対して実行された処理の逆プロセスであってよく、またはある程度の差異が存在してよい。
【００２６】
従って、トランスミッタと相対的な受信側で、第４の態様において、本発明の実施形態はさらに、受信機を提供し、ここで、受信機は、受信された、フィルタリングされた直交周波数分割多重方式ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するように構成され、ここで、ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域は、第１の予め設定された閾値を満たし、受信機はさらに、ｆ−ＯＦＤＭ信号を受信するように構成される受信モジュールと、予め設定された信号処理ポリシに基づき、受信モジュールにより受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第１の処理モジュールとを含んでよく、ここで、信号処理ポリシは、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理と、ダウンサンプリング処理と、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理とを実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出すこと、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、および、第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させて、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得することであり、ここで、第１のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、ここで、第１のスペクトルマスクの帯域幅および第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、第１のスペクトルマスクお遷移帯域よび第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい。
【００２７】
第５の態様によれば、本発明の実施形態はさらに、トランスミッタを提供し、ここで、トランスミッタは、直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、トランスミッタは、予め設定されたフィルタリングポリシに基づき、ＯＦＤＭ信号を処理して、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成されるプロセッサと、プロセッサにより取得されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される通信ユニットとを備えてよく、ここで、フィルタリングポリシは具体的に、伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割することであって、第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい、分割すること、第３のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第１のサイドバンド信号をサンプリングし、第１のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、第２のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第１の信号をサンプリングし、第２のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、第３のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニットによる分割により取得された第２のサイドバンド信号をサンプリングし、第３のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成すること、および、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させて、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得することである。
【００２８】
左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、ＯＦＤＭスペクトルの２つの縁部帯域であってよい。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は、同じであってよい。分割により取得された信号帯域幅の具体的な値は、任意のものであってよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。具体的には、帯域幅は、ハードウェアの処理能力に基づき、柔軟に分割されてよいが、原則として、サイドバンド信号の比較的低いサンプリングレートを保証すべく、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅の値は、可能な限り小さいものであるべきである（すなわち、第１のサイドバンド信号および第２のサイドバンド信号は狭帯域信号である）。第１の信号は、中間部における広帯域信号であってよい。
【００２９】
通信プロトコルにおいて１つのＯＦＤＭ信号は少なくとも１つのサブキャリアを含んでよいことが指定されているので（図１に示されているように）、信号分割中に、以下の原則が従われ得る。ＯＦＤＭ信号の左にあるサブキャリアが第１のサイドバンド信号として用いられ、ＯＦＤＭ信号の右にあるサブキャリアが第２のサイドバンド信号として用いられ、残りのサブキャリアは、第１の信号として用いられる。
【００３０】
第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにある、第１のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動されており、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１の信号のスペクトルに対応するスペクトル位置にあり、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号が、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第２のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動された。従って、周波数領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルとを、完全な信号のスペクトルとして重畳させることであってよい。あるいは、時間領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、時系列において第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを連結して、連続時間を有する信号とすることであってよい。
【００３１】
第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低く、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さく、第１のスペクトルマスク、第２のスペクトルマスク、および第３のスペクトルマスクは、フィルタリングされたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証するために用いられる。第１の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。信号の遷移帯域の帯域幅が第１の予め設定された閾値より小さい場合は、ｆ−ＯＦＤＭ信号が取得されたときに用いられるスペクトルマスクの遷移帯域が比較的狭いことを示す。信号の遷移帯域の帯域幅が第１の予め設定された閾値より大きい場合は、ｆ−ＯＦＤＭ信号が用いられたときに用いられるスペクトルマスクの遷移帯域が比較的広いことを示す。
【００３２】
さらに、トランスミッタはさらに、ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、ここで、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、第５の態様の可能な実装方式において、プロセッサはさらに、フィルタリングポリシに基づき、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成されてよく、トランスミッタはさらに、プロセッサにより取得されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【００３３】
Ｍ個のＯＦＤＭ信号の全ての帯域幅は、同じまたは異なるものであってよいことに留意すべきである。
【００３４】
しかしながら、複数のＯＦＤＭ信号のうち、両側のサイドバンド信号以外の中間におけるＯＦＤＭ信号が互いに同期され、同じＯＦＤＭパラメータを有する場合、フィルタリングの複雑性を低減すべく、これらのサブバンドは、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされればよく、これにより、現在のＯＦＤＭ信号以外の隣接帯域のスペクトル漏洩ではなく、システムの帯域幅外のこれらのＯＦＤＭ信号により生成される遠隔スペクトル漏洩を制御する。従って、同じパラメータを有する、中間における複数のＯＦＤＭ信号のフィルタの遷移帯域インデックスに対してより低い要求が存在し得る。しかしながら、システム帯域幅の両側に位置するサブバンド、および異なるＯＦＤＭパラメータを用いるシステム帯域幅内のサブバンドに対して、これらのサブバンド以外の隣接帯域のスペクトル漏洩を制御するために、極めて狭い遷移帯域を有するフィルタを用いる必要がある。このことは、システム全体のフィルタリング動作の複雑性をさらに低減することができる。具体的には、第１のグループのＯＦＤＭ信号がＭ個のＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互い異なり、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータがｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、第５の態様の別の可能な実装方式において、プロセッサはさらに、フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号を処理して、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号を処理して、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、第１のＯＦＤＭ信号および第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きい第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、フィルタリングポリシに基づき、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される。
【００３５】
トランスミッタはさらに、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭを伝送するように構成される。
【００３６】
上述の処理は主に、ダウンリンク信号の伝送のためであることが理解され得る。通信中に、ダウンリンク信号を送信する処理の逆プロセスにおいて、同じ伝送デバイスは、上述の処理の後にピアエンドにより送信されたアップリンク信号を受信するために、受信デバイスとしても用いられ得る。アップリンク信号を受信したとき、受信デバイスによりアップリンク信号に対して実行された処理は、ダウンリンク信号に対して実行された処理の逆プロセスであってよく、または、ある程度の差異が存在してよい。 
【００３７】
従って、トランスミッタと相対的な受信側で、第６の態様において、本発明の実施形態はさらに、受信機を提供し、ここで、受信機は、受信された、フィルタリングされた直交周波数分割多重方式ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するように構成され、ここで、ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域は、第１の予め設定された閾値を満たし、受信機はさらに、ｆ−ＯＦＤＭ信号を受信するように構成される通信ユニットと、予め設定された信号処理ポリシに基づき、通信ユニットにより受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得するように構成されるプロセッサとを備えてよく、ここで、信号処理ポリシは、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出すこと、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、ダウンサンプリング処理、デジタル周波数変換処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出すこと、および、第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させて、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得することであり、ここで、第１のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、ここで、第１のスペクトルマスクの帯域幅および第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい。
【００３８】
上述から、本発明の実施形態は、信号処理方法およびデバイスを提供することが分かる。伝送対象のＯＦＤＭ信号は、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割される。第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置する。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号は、第１のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされ、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第１の信号は、第２のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされ、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第２のサイドバンド信号は、第３のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされ、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とは重畳されて、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、当該ｆ−ＯＦＤＭ信号は伝送される。第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は両方とも、予め設定された閾値より小さい。第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は、予め設定された閾値より大きい。このように、従来技術と比較して、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、２つのサイドバンド信号および１つの中間信号に分割される。比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理が、当該２つのサイドバンド信号に対して実行される。比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該中間信号に対して実行される。サイドバンド信号は、縁部位置にある。従って、非常に狭い遷移帯域を取得し、極めて良好な帯域外性能を達成すべく、成形フィルタリングによってフィルタリングを実行する必要があるものの、サイドバンドの帯域幅が比較的狭く、サンプリングレートが低いので、デジタル成形フィルタリングのワーキングサンプリングレートを十分に低減することができ、フィルタリングが容易に実現される。加えて、中間信号の帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間信号が中間に位置し、中間信号が遷移帯域の性能に対して高い要求を有さず、遷移帯域が非常に広いものであり得るので、フィルタリングは、非常に低次の成形フィルタリングによって実行され得て、フィルタリングは容易に実現される。従って、本発明により提供される技術的解決手段全体を考慮すれば、フィルタリングの複雑性を十分に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
本発明の実施形態または従来技術における技術的解決手段をより明確に説明するために、以下では、実施形態または従来技術を説明するために必要とされる添付の図面を簡潔に説明する。明らかに、以下の説明における添付の図面は単に、本発明のいくつかの実施形態を示しており、当業者は、創造努力なく、これらの添付の図面からさらに他の図面を導き出し得る。
【００４０】
【図１】従来技術におけるＯＦＤＭサブバンド周波数領域信号を処理する模式図である。
【００４１】
【図２】本発明の実施形態に係る周波数領域信号分割の模式図である。
【００４２】
【図３】本発明の実施形態に係るトランシーバシステムのブロック図である。
【００４３】
【図４】本発明の実施形態に係る信号処理方法のフローチャートである。
【００４４】
【図５】本発明の実施形態に係る信号処理方法のフローチャートである。
【００４５】
【図６】本発明の実施形態に係る信号処理方法のフローチャートである。
【００４６】
【図７】本発明の実施形態に係る、２０ＭＨｚ帯域幅信号を伝送するためのフローチャートである。
【００４７】
【図８ａ】本発明の実施形態に係るスペクトルの模式図である。
【００４８】
【図８ｂ】本発明の実施形態に係るスペクトルの別の模式図である。
【００４９】
【図８ｃ】本発明の実施形態に係るスペクトルのさらに別の模式図である。
【００５０】
【図８ｄ】本発明の実施形態に係るスペクトルのさらに別の模式図である。
【００５１】
【図９】本発明の実施形態に係るフィルタリングされたｆ−ＯＦＤＭ信号を受信するためのフローチャートである。
【００５２】
【図１０ａ】本発明の実施形態に係るスペクトルの別の模式図である。
【００５３】
【図１０ｂ】本発明の実施形態に係るスペクトルの別の模式図である。
【００５４】
【図１１】本発明の実施形態に係る伝送された信号の構造図である。
【００５５】
【図１２】本発明の実施形態に係る受信された信号の構造図である。
【００５６】
【図１３】本発明の実施形態に係る伝送された信号の別の構造図である。
【００５７】
【図１４】本発明の実施形態に係る受信された信号の別の構造図である。
【００５８】
【図１５ａ】本発明の実施形態に係る伝送された信号のさらに別の構造図である。
【００５９】
【図１５ｂ】本発明の実施形態に係る受信された信号のさらに別の構造図である。
【００６０】
【図１６】本発明の実施形態に係るトランスミッタ３０の構造図である。
【００６１】
【図１７】本発明の実施形態に係る受信機４０の構造図である。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
以上で説明されているように、既存のｆ−ＯＦＤＭ波形技術におけるデジタル成形フィルタリングの複雑性は主に、１．好ましい帯域外性能を得るために、デジタル成形フィルタリングのオーダが非常に高く、２．信号の帯域幅が比較的広く、これにより、フィルタリングのワーキングサンプリングレートが非常に高いという２つの面の結果により引き起こされる。この場合、好ましい帯域外性能を達成できつつ、当該２つの面を分離することができるとき、すなわち、高次のフィルタリングが低いサンプリングレートで実行され、低次のフィルタリングが高いサンプリングレートで実行されるとき、フィルタリングの複雑性を格段に低減することができる。この着想に基づき、図２において示されているように、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、周波数領域における、左のサイドバンド信号、中間サブバンド信号、および右のサイドバンド信号という３つのサブバンド信号に分割される。図２から、非常に狭い遷移帯域を取得し、好ましい帯域外性能を達成するために、左のサイドバンド信号および右のサイドバンド信号は、縁部位置にあり、高次の成形フィルタリングによってフィルタリングされることが必要であることが分かる。しかしながら、左のサイドバンドの帯域幅および右のサイドバンドの帯域幅は比較的狭く、サンプリングレートは低い。このことは、高次のデジタル成形フィルタリングのワーキングサンプリングレートを十分に低減することができ、フィルタリングは容易に実現される。加えて、中間サブバンドの帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間サブバンドが中間位置にあるので、中間サブバンドの遷移帯域は、非常に広いものであってよく（例えば、左よび右のサイドバンドも遷移帯域の一部分とみなされてよい）、フィルタリングは、非常に低次の成形フィルタリングによって実行されてよい。従って、フィルタリングは非常に容易に実現される。
【００６３】
以下では、本発明の実施形態における添付の図面を参照して、本発明の実施形態における技術的解決手段を明確に、かつ十分に説明する。明らかに、説明される実施形態は単に、本発明の実施形態の一部であり、全てではない。当業者により、創造努力なく、本発明の実施形態から導き出される全ての他の実施形態は、本発明の保護範囲に含まれるものとする。
【００６４】
図３は、本発明の実施形態に係るトランシーバシステムのブロック図である。図３において示されているように、トランシーバシステムは、トランスミッタ１０および受信機２０を含んでよい。トランスミッタ１０は、本発明において提供されるフィルタリングポリシを用いることによって伝送対象のＯＦＤＭ信号をフィルタリングして、ｆ−ＯＦＤＭを取得し、当該ｆ−ＯＦＤＭを伝送するように構成される。受信機２０は、トランスミッタ１０により伝送されたｆ−ＯＦＤＭ信号を受信し、トランスミッタ１０のプロセスと逆のプロセスを用いることによって、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、復元によって元のＯＦＤＭ信号を取得するように構成される。
【００６５】
具体的には、図３において示されているように、トランスミッタ１０は、通信ユニット１００１と、プロセッサ１００２と、メモリ１００３と、少なくとも１つの通信バス１００４とを含んでよく、これらの装置の間の接続および通信を実装するように構成される。受信機２０は、通信ユニット２００１と、プロセッサ２００２と、メモリ２００３と、少なくとも１つの通信バス２００４とを含んでよく、これらの装置の間の接続および通信を実装するように構成される。
【００６６】
通信ユニット１００１および通信ユニット２００１は、外部のネットワーク要素と信号伝送を実行するように構成されてよく、それぞれが、アンテナユニットであってよい。
【００６７】
プロセッサ１００２およびプロセッサ２００２はそれぞれ、中央処理装置（ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ、ＣＰＵ）であってよく、または特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ、ＡＳＩＣ）であってよく、または本発明のこの実施形態を実装するために、１又は複数のマイクロプロセッサ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、ＤＳＰ）、または１又は複数のフィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ、ＦＰＧＡ）などの１又は複数の集積回路となるよう構成されてよい。
【００６８】
メモリ１００３およびメモリ２００３はそれぞれ、例えば、ランダムアクセスメモリ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）のような揮発性メモリ（ｖｏｌａｔｉｌｅ  ｍｅｍｏｒｙ）、または、例えば、リードオンリメモリ（ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）、フラッシュメモリ（ｆｌａｓｈ  ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスクドライブ（ｈａｒｄ  ｄｉｓｋ  ｄｒｉｖｅ、ＨＤＤ）、もしくはソリッドステートドライブ（ｓｏｌｉｄ−ｓｔａｔｅ  ｄｒｉｖｅ、ＳＳＤ）のような不揮発性メモリ（ｎｏｎ−ｖｏｌａｔｉｌｅ  ｍｅｍｏｒｙ）、または上述の種類のメモリの組み合わせであってよい。
【００６９】
通信バス１００４および通信バス２００４はそれぞれ、アドレスバス、データバス、制御バス、または同様のものであってよく、業界標準アーキテクチャ（Ｉｎｄｕｓｔｒｙ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ、ＩＳＡ）バス、ペリフェラルコンポーネントインターコネクト（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ、ＰＣＩ）バス、拡張型業界標準アーキテクチャ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｙ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ、ＥＩＳＡ）バス、または同様のものであってよい。表示を容易にするために、通信バスは、図３において１本の太線のみを用いて表示されるが、それは、１つのバスのみ、または１種類のバスのみが存在することを示すわけではない。
【００７０】
具体的には、トランスミッタ１０が直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送する予定の場合、トランスミッタ１０におけるプロセッサ１００２は、以下のように構成される。伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割し、ここで、第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサンプリングレートを用いることによって、プロセッサによる分割により取得された第１のサイドバンド信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理と、アップサンプリング処理と、デジタル周波数変換処理とを実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成し、第２のサンプリングレートを用いることによって、プロセッサによる分割により取得された第１の信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成し、かつ第３のサンプリングレートを用いることによって、プロセッサによる分割により取得された第２のサイドバンド信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【００７１】
第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低く、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さく、第１のスペクトルマスクと、第２のスペクトルマスクと、第３のスペクトルマスクとは、フィルタリングされたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証するために用いられる。
【００７２】
トランスミッタ１０は、プロセッサ１００２によるフィルタリングにより取得された第１のｆ−ＯＦＤＭ信号、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号、および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させて、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される。
【００７３】
第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は両方とも、予め設定された閾値より小さい。第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は、予め設定された閾値より大きい。
【００７４】
さらに、トランスミッタ１０はさらに、ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、ここで、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、プロセッサ１００２はさらに、フィルタリングポリシに基づき、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、トランスミッタはさらに、プロセッサにより取得されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、重畳されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【００７５】
Ｍ個のＯＦＤＭ信号の全ての帯域幅は、同じまたは異なるものであってよいことに留意すべきである。
【００７６】
しかしながら、複数のＯＦＤＭ信号のうち、両側のサイドバンド信号以外の中間におけるＯＦＤＭ信号が互いに同期され、同じＯＦＤＭパラメータを有する場合、フィルタリングの複雑性を低減すべく、これらのサブバンドは、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされればよく、これにより、現在のＯＦＤＭ信号以外の隣接帯域のスペクトル漏洩ではなく、システムの帯域幅外のこれらのＯＦＤＭ信号により生成される遠隔スペクトル漏洩を制御する。従って、同じパラメータを有する、中間における複数のＯＦＤＭ信号のフィルタの遷移帯域インデックスに対してより低い要求が存在し得る。しかしながら、システム帯域幅の両側に位置するサブバンド、および異なるＯＦＤＭパラメータを用いるシステム帯域幅内のサブバンドに対して、これらのサブバンド以外の隣接帯域のスペクトル漏洩を制御するために、極めて狭い遷移帯域を有するフィルタを用いる必要がある。このことは、システム全体のフィルタリング動作の複雑性をさらに低減することができる。具体的には、第１のグループのＯＦＤＭ信号がＭ個のＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のパラメータが互いに異なり、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれの信号のパラメータがｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、プロセッサ１００２はさらに以下のように構成されてよい。フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号を処理して、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、ここで、第１のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する。フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号を処理して、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、ここで、第２のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する。ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、第１のＯＦＤＭ信号および第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、ここで、第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が、第２の予め設定された閾値より大きい。フィルタリングポリシに基づき、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する。
【００７７】
トランスミッタはさらに、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【００７８】
このように、従来技術と比較して、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、２つのサイドバンド信号および１つの中間信号に分割される。比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該２つのサイドバンド信号に対して実行される。比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該中間信号に対して実行される。サイドバンド信号は、縁部位置にある。従って、極めて良好な帯域外性能を達成すべく、フィルタリングを実行するために比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いる必要があるものの、サイドバンドの帯域幅が比較的狭く、サンプリングレートが低いので、デジタル成形フィルタリングのワーキングサンプリングレートを十分に低減することができ、フィルタリングの実現が比較的簡単である。加えて、中間信号の帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間信号が中間に位置し、中間信号が遷移帯域の性能に対して高い要求を有さず、遷移帯域が非常に広いものであり得る（例えば、左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、遷移帯域の一部分としてもみなされ得る）ので、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクがフィルタリングを実行するために用いられ得て、フィルタリングは容易に実現される。従って、本発明により提供されている技術的解決手段全体を考慮すれば、本発明は、信号伝送中のフィルタリングの複雑性を十分に低減することができる。
【００７９】
相対的に、信号を送信する処理の逆プロセスにおいて、受信機２０における通信ユニット２００１がｆ−ＯＦＤＭ信号を受信した後に、受信機２０におけるプロセッサ２００２は、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出し、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出し、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出し、第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させ、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、ここで、第１のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、ここで、第１のスペクトルマスクの帯域幅および第３のスペクトルマスクの帯域幅が両方とも、第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域が両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい。
【００８０】
上述のトランスミッタ１０および受信機２０は、互いに信号を送信および受信する独立デバイスであってよいことに留意すべきである。例えば、一方が基地局であってよく、他方は端末であってよい。あるいは、トランスミッタ１０および受信機２０は、信号を送信する機能および信号を受信する機能の両方を有する同じデバイスとみなされてよい。
【００８１】
説明を容易にするために、本発明において提供されている信号処理方法は、段階の形式で示されており、以下の実施形態１において詳細に説明される。示されている段階は、例えば、トランスミッタ１０および受信機２０以外の、実行可能な命令のセットのコンピュータシステムにおいて実行されてよい。加えて、論理的順序が図面に示されているが、いくつかの場合において、示されているまたは説明されている段階は、本明細書における順序と異なる順序で実行されてよい。
【００８２】
［実施形態１］  図４は、本発明の実施形態に係る信号処理方法を示す。方法は、図３において説明されているトランスミッタ１０により実行され、直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送するために用いられる。図４において示されているように、方法は、以下の段階を含んでよい。
【００８３】
Ｓ１０１：予め設定されたフィルタリングポリシに基づき、ＯＦＤＭ信号を処理して、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する。
【００８４】
Ｓ１０２：ｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する。
【００８５】
フィルタリングポリシは、本発明のこの実施形態において提供されている、上述の原則に基づき、フィルタリングの複雑性を低減するための技術的解決手段である。フィルタリングポリシに基づいて処理された信号の両側の遷移帯域が比較的狭く、帯域外性能が好ましいものである。具体的には、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するべく、伝送対象のＯＦＤＭ信号に関して、そのＯＦＤＭ信号が予め設定されたフィルタリングポリシに基づいて処理される処理が、図５において示されており、以下の段階を含んでよい。
【００８６】
Ｓ１０１１：伝送対象のＯＦＤＭ信号を、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割し、ここで、第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅が両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。
【００８７】
左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、ＯＦＤＭスペクトルの２つの縁部帯域であってよい。例えば、図１において示されているように、左のサイドバンドは、スペクトルの左縁部における周波数帯域であってよく、右のサイドバンドは、スペクトルの右縁部における周波数帯域であってよい。本発明のこの実施形態において、「左」または「右」という用語に基づいて示される位置または位置関係は、添付の図面に基づいて示されている位置または位置関係であり、本発明の説明の利便性および説明の簡潔さのためのものに過ぎず、説明されている物体が特定の位置を有する必要があるまたは特定の位置において構成または操作される必要があることを示すまたは暗示的に示すものではないことが理解され得る。従って、位置または位置関係は、本発明の限定として解釈されることができない。
【００８８】
第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は、同じであってよい。分割により取得された信号帯域幅の具体的な値は、任意のものであってよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。具体的には、帯域幅は、ハードウェアの処理能力に基づき、柔軟に分割されてよいが、原則として、サイドバンド信号の比較的低いサンプリングレートを保証すべく、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅の値は、可能な限り小さいものであるべきである（すなわち、第１のサイドバンド信号および第２のサイドバンド信号は、狭帯域信号である）。第１の信号は、中間部における広帯域信号であってよい。
【００８９】
通信プロトコルにおいて１つのＯＦＤＭ信号が少なくとも１つのサブキャリアを含んでよいことが指定されているので（図１において示されているように）、信号分割中に、以下の原則が従われ得る。ＯＦＤＭ信号の左側にあるサブキャリアが第１のサイドバンド信号として用いられ、ＯＦＤＭ信号の右側にあるサブキャリアが第２のサイドバンド信号として用いられ、残りのサブキャリアは、第１の信号として用いられる。
【００９０】
Ｓ１０１２：第１のサンプリングレートを用いることによって、第１のサイドバンド信号をサンプリングし、第１のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【００９１】
本発明のこの実施形態において説明されている伝送対象のＯＦＤＭ信号はベースバンド周波数領域信号であるので、第１のサンプリングレートを用いることによって第１のサイドバンド信号をサンプリングすることは、ＩＦＦＴ技術を用いることによって、実現され得る。第１のサンプリングレートは、第１のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートであってよい。単一サンプルリングレートは、２ｎ個のサブキャリアの帯域幅であり、ここで、２ｎは、第１のサイドバンド信号に含まれるサブキャリアの数量に最も近接したものであり、ｎは、１より大きいかまたは１に等しい整数である。例えば、第１のサイドバンド信号の帯域幅が９００ｋＨｚであり、各サブキャリアの帯域幅が１５ｋＨｚである場合、第１のサイドバンド信号は、６０個のサブキャリアを含み、６０に最も近接した２ｎは、１２８であり、第１のサンプリングレートは、１２８＊１５＝１９２０ｋｂｐｓ＝１．９２Ｍｂｐｓである。
【００９２】
本発明のこの実施形態において説明されているスペクトルマスクのフィルタリング処理は、時間領域フィルタリングであり、当該時間領域フィルタリングは、時間領域信号に対して線形畳み込み演算を実行するものである。  例えば、フィルタリングに対する時間領域応答が、ｆ（ｎ）ｎ＝０，１，...Ｍ−１（Ｍは、フィルタリングオーダである）であり、時間領域入力信号がｘ（ｎ）であることを仮定すると、フィルタリングされた出力信号が、
【数１】
2019500806.tif 000026
である。
【００９３】
すなわち、入力時間領域サンプリングポイント毎に、Ｍ回の複素乗算およびＭ−１回の複素加算が必要とされており、サンプリングポイントに対応するフィルタリング信号は、このようにのみで取得されることができる。
【００９４】
第１のスペクトルマスクの遷移帯域が比較的狭く、フィルタリングされた信号が非常に狭い遷移帯域を有することを保証し、好ましい帯域外性能を達成する。スペクトルマスクのより高いフィルタリングオーダはフィルタリングされた信号のより狭い遷移帯域を示すので、それに対応して、第１のスペクトルマスクは、比較的高いフィルタリングオーダを有するデジタル成形フィルタリングマスクであってよい。
【００９５】
時間領域実装方式および周波数領域実装方式というデジタルフィルタリングの２つの実装方式によれば、スペクトルマスクのフィルタリング処理はさらに、周波数領域信号をフィルタリングするべく、周波数領域フィルタリングに設定されてよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。本発明のこの実施形態において、説明は、スペクトルマスクのフィルタリング処理が時間領域フィルタリングである例を用いることのみによって提供される。
【００９６】
アップサンプリングは、第１のスペクトルマスクを用いることによって、フィルタリングされた信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートがフィルタリングされた信号のサンプリングレートより大きく、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の最後に取得された単一サンプルリングレートが元のＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートと同じであることを意味する。
【００９７】
デジタル周波数変換は、アップサンプリングが実行された信号に対してスペクトル移動を実行して、信号を第１のサイドバンド信号のスペクトル位置に移動させることを意味する。
【００９８】
第１のサンプリングレートを用いることによって第１のサイドバンド信号がサンプリングされた後に、第１のサイドバンド信号は、時間において離散的な信号に変化することに留意すべきである。この場合、信号の間の干渉を防ぐすために、サイクリックプレフィックスが、サンプリングされた信号にさらに加えられてよく（Ａｄｄ  ＣＰ）、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびアップコンバージョン処理は、サイクリックプレフィックスが加えられたサンプリングされた信号に対して、実行され、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【００９９】
Ｓ１０１３：第２のサンプリングレートを用いることによって、第１の信号をサンプリングし、第２のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【０１００】
第２のサンプリングレートを用いることによって第１の信号をサンプリングすることは、ＩＦＦＴ技術を用いることによって実現されてよい。第１の信号は元のＯＦＤＭ信号の中間信号であり、第１の信号の帯域幅は元のＯＦＤＭ信号の帯域幅に比較的近接するので、第２のサンプリングレートは基本的に、ＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートであってよく、これにより、サンプリングおよびフィルタリングの後に生成された第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートは、元のＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートと同じである。加えて、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より格段に小さい。従って、第１の信号の単一サンプルリングレートがサンプリングレートとして用いられた場合、第１のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートおよび第２のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートは両方とも、第１の信号の単一サンプルリングレートより格段に低い。従って、信号の単一サンプルリングレートが、サンプリングを実行するためにサンプリングレートとして用いられた場合、第２のサンプリングレートは、段階Ｓ１０１４における第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートより大きい。
【０１０１】
第１の信号は元のＯＦＤＭ信号の中間信号であり、比較的広い遷移帯域を有し得る（例えば、第１のサイドバンド信号の周波数帯域および第２のサイドバンド信号の周波数帯域は、第１の信号の遷移帯域として用いられ得る）ので、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理が第１の信号に対して実行された場合、遷移帯域が比較的広いスペクトルマスクは、フィルタリングのために用いられてよい。すなわち、第２のスペクトルマスクのフィルタリングオーダは、比較的小さく設定されてよく、フィルタリングの複雑性を低減する。任意選択的に、本発明のこの実施形態において、第２のスペクトルマスクの遷移帯域は、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域より大きく設定されてよい。
【０１０２】
第１の信号が第２のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされた後に、第１の信号は、時間において離散的な信号に変化することに留意すべきである。この場合、信号の間の干渉を防ぐために、サイクリックプレフィックスがサンプリングされた信号に加えられてよく（Ａｄｄ  ＣＰ）、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、サイクリックプレフィックスが加えられた信号に対して実行され、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【０１０３】
Ｓ１０１４：第３のサンプリングレートを用いることによって、第２のサイドバンド信号をサンプリングし、第３のサンプリングレートを用いることによって、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【０１０４】
第３のサンプリングレートを用いることによって第２のサイドバンド信号をサンプリングすることは、ＩＦＦＴ技術を用いることによって実現されてよい。第３のサンプリングレートは、第２のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートであってよい。単一サンプルリングレートは、２ｎのサブキャリアの帯域幅であり、ここで、２ｎは、第２のサイドバンド信号に含まれるサブキャリアの数量に最も近接したものであり、ｎは、１より大きいかまたは１に等しい整数である。
【０１０５】
第１のスペクトルマスクと同じく、第３のスペクトルマスクは、比較的狭い遷移帯域も有し、第３のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号が非常に狭い遷移帯域を有することを保証し、好ましい帯域外性能を達成する。スペクトルマスクのより高いフィルタリングオーダはフィルタリングされた信号のより狭い遷移帯域を示すので、それに対応して、第３のスペクトルマスクは、比較的高いフィルタリングオーダを有するデジタル成形フィルタリングマスクであってよい。
【０１０６】
アップサンプリングは、第３のスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされた信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートがフィルタリングされた信号のサンプリングレートより大きいことを意味する。
【０１０７】
デジタル周波数変換は、アップサンプリングが実行された信号に対して、スペクトル移動を実行して、信号を第２のサイドバンド信号のスペクトル位置に移動させることを意味する。
【０１０８】
第２のサイドバンド信号が第３のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされた後に、第２のサイドバンド信号は、時間において離散的な信号に変化することに留意すべきである。この場合、信号の間の干渉を防ぐために、サイクリックプレフィックスがサンプリングされた信号にさらに加えられてよく（Ａｄｄ  ＣＰ）、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびアップコンバージョン処理は、サイクリックプレフィックスが加えられたサンプリングされた信号に対して、実行され、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【０１０９】
加えて、第１のスペクトルマスク、第２のスペクトルマスク、および第３のスペクトルマスクの遷移の設定に関わらず、第１のスペクトルマスクのフィルタリングと、第２のスペクトルマスクのフィルタリングと、第３のスペクトルマスクのフィルタリングとが実行されたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証する必要がある。第１の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。ＯＦＤＭ信号帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たした場合は、信号が好ましい帯域外性能を有し、別の信号を干渉しないことを示す。ＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たさない場合は、信号の帯域外漏洩が比較的大きく、別の信号に著しく影響することを示す。
【０１１０】
Ｓ１０１５：第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を信号のｆ−ＯＦＤＭ信号として用いる。
【０１１１】
第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動されており、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１の信号のスペクトルに対応するスペクトル位置にあり、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号が、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第２のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動された。従って、周波数領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルとを、完全な信号のスペクトルとして重畳させることであってよい。あるいは、時間領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、時系列において第１のｆ−ＯＦＤＭ信号、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号、および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を連結して、連続時間を有する信号とすることであってよい。
【０１１２】
このように、従来技術と比較して、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、２つのサイドバンド信号および１つの中間信号に分割される。比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該２つのサイドバンド信号に対して実行される。比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該中間信号に対して実行される。サイドバンド信号は、縁部位置にある。従って、極めて良好な帯域外性能を達成すべく、フィルタリングを実行するために比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いる必要があるものの、サイドバンドの帯域幅が比較的狭く、サンプリングレートが低いので、デジタル成形フィルタリングのワーキングサンプリングレートを十分に低減することができ、フィルタリングの実現が比較的簡単である。加えて、中間信号の帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間信号が中間に位置し、中間信号が遷移帯域の性能に対して高い要求を有さず、遷移帯域が非常に広いものであり得る（例えば、左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、遷移帯域の一部分としてもみなされ得る）ので、フィルタリングを実行するために比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクが用いられ得て、フィルタリングが容易に実現される。従って、本発明により提供されている技術的解決手段全体を考慮すれば、本発明は、信号伝送中のフィルタリングの複雑性を十分に低減することができる。
【０１１３】
上述の処理は主に、ダウンリンク信号の伝送のためであることが理解され得る。通信中に、ダウンリンク信号を送信する処理の逆プロセスにおいて、同じ伝送デバイスは、上述の処理の後にピアエンドにより送信されたアップリンク信号を受信するために受信デバイスとしても用いられてよい。アップリンク信号を受信したとき、受信デバイスによりアップリンク信号に対して実行される処理は、ダウンリンク信号に対して実行された処理の逆プロセスであってよく、またはある程度の差異が存在してよい。
【０１１４】
具体的には、図６において示されているように、本発明はさらに、受信されたフィルタリングされた直交周波数分割多重方式ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するために用いられる信号処理方法を提供する。ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域は、第１の予め設定された閾値を満たす。信号処理方法は、以下の段階を含んでよい。
【０１１５】
Ｓ２０１１：受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出す。
【０１１６】
デジタル周波数変換は、ｆ−ＯＦＤＭ信号に対してアップコンバージョンを実行して、ｆ−ＯＦＤＭ信号の中心周波数を、第１のサイドバンド信号の中心周波数に移動させることであってよい。
【０１１７】
ダウンサンプリングは、デジタル周波数変換が実行された信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートが、デジタル周波数変換が実行された信号のサンプリングレートより低いことを意味する。任意選択的に、サンプリングされた信号のサンプリングレートを、信号伝送中に用いられる第１のサンプリングレートに等しくしてよい。
【０１１８】
Ｓ２０１２：受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出す。
【０１１９】
Ｓ２０１３：受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出す。
【０１２０】
デジタル周波数変換は、ｆ−ＯＦＤＭ信号に対してダウンコンバージョンを実行して、ｆ−ＯＦＤＭ信号の中心周波数を第２のサイドバンド信号の中心周波数に移動させることであってよい。
【０１２１】
ダウンサンプリングは、デジタル周波数変換が実行された信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートが、デジタル周波数変換が実行された信号のサンプリングレートより低いことを意味する。任意選択的に、サンプリングされた信号のサンプリングレートを、信号伝送中に用いられる第３のサンプリングレートに等しくしてよい。
【０１２２】
Ｓ２０１４：第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させ、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得する。
【０１２３】
第１のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置する。
【０１２４】
第１のスペクトルマスクの帯域幅および第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい。
【０１２５】
以下では、ＬＴＥにおいて指定された２０ＭＨｚの帯域幅を有するＯＦＤＭ信号が伝送対象である例を用いることによって、図７〜図８ｄを参照して上述の方法を説明する。
【０１２６】
図７において示されているように、２０ＭＨｚの帯域幅を有するＯＦＤＭ信号は、９００ＫＨｚの左のサイドバンド信号、１８．２ＭＨｚの中間信号、および９００ＫＨｚの右のサイドバンド信号に分割される。
【０１２７】
１２８ポイントのＩＦＦＴ変換は、９００ＫＨｚの左のサイドバンドに対して実行され、時間領域信号を生成する。サイクリックプレフィックスが、当該時間領域信号に加えられ、信号Ａ１を生成する。第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、信号Ａ１に対して実行され、信号Ａ２を生成する。アップサンプリングは、信号Ａ２に対して実行され、信号Ａ３を生成する。デジタルアップコンバージョン処理は、信号Ａ３に対して実行され、信号Ａ４を取得する。信号Ａ１〜Ａ４のスペクトルは図８ａにおいて示されている。
【０１２８】
２０４８ポイントのＩＦＦＴ変換は、１８．２ＭＨｚの中間信号に対して実行され、時間領域信号を生成する。サイクリックプレフィックスが、時間領域信号に加えられ、信号Ｂ１を生成する。第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、信号Ｂ１に対して実行され、信号Ｂ２を生成する。信号Ｂ１〜Ｂ４のスペクトルは、図８ｂにおいて示されている。
【０１２９】
１２８ポイントのＩＦＦＴ変換は、９００ＫＨｚの右のサイドバンドに対して、実行され、時間領域信号を生成する。サイクリックプレフィックスが、時間領域信号に加えられ、信号Ｃ１を生成する。第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、信号Ｃ１に対して実行され、信号Ｃ２を生成する。アップサンプリングは、信号Ｃ２に対して実行され、信号Ｃ３を生成する。デジタルアップコンバージョン処理は、信号Ｃ３に対して実行され、信号Ｃ４を取得する。信号Ｃ１〜Ｃ４のスペクトルは、図８ｃにおいて示されている。
【０１３０】
信号Ａ４、信号Ｂ２、および信号Ｃ４は、重畳され、信号Ｄを形成する。重畳の後に取得された信号Ｄは、ＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号として用いられる。例えば、図８ｄにおいて示されているように、信号Ａ４、信号Ｂ２、および信号Ｃ４のスペクトルは合成され、信号Ｄを形成する。
【０１３１】
時間領域フィルタリング中に、Ｍ回の複素乗算およびＭ−１回の複素加算（Ｍはフィルタリングオーダである）が、入力時間領域サンプリングポイント毎に必要とされ、サンプリングポイントに対応するフィルタリング信号はこのようにのみ取得されることができる。この場合、本発明のこの実施形態において用いられる第１のスペクトルマスクおよび第３のスペクトルマスクのフィルタリングオーダが両方とも１６であり、第２のスペクトルマスクのフィルタリングオーダが４であり、３０．７２Ｍｂｐｓの高いサンプリングレートで秒毎に１万ポイントがサンプリングされ、１．９２Ｍｂｐｓの低いサンプリングレートで秒毎に１０ポイントがサンプリングされた場合、２０ＭＨｚの帯域幅を有するＯＦＤＭ信号について、図１における既存のフィルタリング処理が用いられた場合、１００００＊１６＊１５＝２４０万回の演算が必要とされ、図７におけるフィルタリング処理が用いられた場合、１０＊１６＊１５＋１００００＊４＊３＋１０＊１６＊１５＝７．４８万回の演算が必要とされる。図１および図７におけるＯＦＤＭ信号をフィルタリングするための計算量を比較することによって分かるように、本発明のこの実施形態において用いられるフィルタリング方法は、フィルタリングの複雑性を格段に低減する。
【０１３２】
加えて、各サブバンド信号のフィルタが設計されたとき、フィルタの通過帯域帯域幅が、サブバンドデータの帯域幅より大きく、特定の帯域幅マージンを、左のサイドバンドの左および右のサイドバンドの右の両方において確保する必要があり、これにより、フィルタリング動作がサブバンドの縁部上のサブキャリア性能に影響を与えることを回避することに留意すべきである。例えば、図８ａにおいて示されているように、左のサイドバンド信号のサイドバンド成形フィルタの通過帯域の右側が、左側より適切に広い。このように、フィルタ処理後に取得された特定の帯域幅マージンがサイドバンド信号の右側において確保される。同様に、図８ｃにおいて示されているように、右のサイドバンド信号のサイドバンド成形フィルタの通過帯域の左側が、右側より適切に広い。このように、特定の帯域幅マージンがフィルタ処理後に取得されたサイドバンド信号の左側において確保される。
【０１３３】
それに対応して、信号を送信する逆処理プロセスにおいて、２０ＭＨｚの帯域幅を有するフィルタリングされたｆ−ＯＦＤＭ信号が受信された場合、図９において示されている処理が実行される。
【０１３４】
デジタル周波数変換処理が、２０ＭＨｚの帯域幅を有する受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して実行された後に、信号は、ローパスフィルタを通過し、左のサイドバンド信号Ａ５を取得する。信号Ａ５に対して、１．９２Ｍｂｐｓのサンプリング周波数を用いることによって、ダウンサンプリングが実行され、信号Ａ６を生成する。信号Ａ６は、上述の送信処理における左のサイドバンド信号のフィルタリング中に用いられる第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理によってフィルタリングされ、信号Ａ７を生成する。サイクリックプレフィックスが信号Ａ７から除去され、１２８ポイントのＦＦＴ変換が信号Ａ７に対して実行され、９００ＫＨｚの左のサイドバンド信号を復元する。信号Ａ５〜Ａ７のスペクトルは、図１０ａにおいて示されている。
【０１３５】
２０ＭＨｚの帯域幅を有する受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号は、上述の送信処理における１８．２ＭＨｚの中間信号のフィルタリング中に用いられる第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理によって直接フィルタリングされ、信号Ｂ３を生成する。サイクリックプレフィックスが、信号Ｂ３から除去され、２０４８ポイントのＦＦＴ変換は、信号Ｂ３に対して実行され、１８．２ＭＨｚの中間信号を復元する。
【０１３６】
デジタル周波数変換処理が、２０ＭＨｚの帯域幅を有する受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して実行された後に、信号は、ローパスフィルタによってフィルタリングされ、右のサイドバンド信号Ｃ５を取得する。ダウンサンプリングは、信号Ｃ５に対して、１．９２Ｍｂｐｓのサンプリング周波数を用いることによって実行され、信号Ｃ６を生成する。信号Ｃ６は、上述の送信処理における右のサイドバンド信号のフィルタリング中に用いられる第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理によってフィルタリングされ、信号Ｃ７を生成する。サイクリックプレフィックスが、信号Ｃ７から除去され、１２８ポイントのＦＦＴ変換は、信号Ｃ７に対して実行され、９００ＫＨｚの左のサイドバンド信号を復元する。信号Ｃ５〜Ｃ７のスペクトルは、図１０ｂにおいて示されている。
【０１３７】
上記で用いられているローパスフィルタは、急勾配の遷移帯域を有する必要がないことに留意すべきである。ローパスフィルタの目的は、帯域内の信号をフィルタリングして取り出すためのみであり、かつ、ダウンサンプリングにより引き起こされるスペクトルエイリアシングを防ぐためである。
【０１３８】
加えて、伝送中に成形フィルタの設計と同じく、特定のマージンが信号帯域幅に基づいて確保されるように、受信中に用いられる成形フィルタの通過帯域も設計される必要があり、これにより、フィルタ動作が、隣接サブバンドの縁部上のサブキャリア性能に対して影響を与えることを回避することが理解され得る。
【０１３９】
より広い帯域幅を有する超広帯域信号（１００ＭＨｚの帯域幅を有する信号など）に対して、上述の帯域幅分割方法が直接用いられる場合、広帯域幅を有する中間サブバンド信号のサンプリングレートがさらに非常に高くなる（例えば、中間サブバンド信号の帯域幅が約１００ＭＨｚである場合、必要とされるサンプリングレートが、８１９２＊１５ＫＨｚ＝１２２．８８０Ｍｂｐｓ）ことに留意すべきである。フィルタは時間領域におけるフィルタを用いることによって実現されてよいが、サンプリングレートは比較的高いので、必要とされる演算量がさらに非常に大きく、そのような方法は、ＯＦＤＭ信号全体上において１つのＯＦＤＭパラメータのみが存在することを保証する必要がある。従って、ＯＦＤＭ信号を分割することによって取得された中間信号の帯域幅が比較的広い場合、高いサンプリングレートの動作を回避するため、かつ、１つのＯＦＤＭ広帯域信号において複数の異なるＯＦＤＭパラメータを設定するため、ＯＦＤＭ信号全体のシステム帯域幅がまず、比較的狭い帯域幅を有するいくつかのＯＦＤＭ信号に分割されてよい。比較的狭い帯域幅を有する各ＯＦＤＭ信号は、図５において示されているフィルタリングポリシを用いることによってフィルタリングされ、比較的狭い帯域幅を有する各ＯＦＤＭ信号帯域幅のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する。取得されたｆ−ＯＦＤＭ信号は合成され、広帯域幅を有する元のＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する。
【０１４０】
さらに、ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号が伝送された場合であって、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数であり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータは互いに異なる、場合、信号処理方法は、予め設定されたフィルタリングポリシに基づいてＭ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、重畳されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階とを備えてよい。
【０１４１】
それに対応して、受信機に対して、受信機が、ｆ−ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有する受信されたＭ個のＯＦＤＭ信号を処理する場合であって、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数である、場合、かつ、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が全て第１の予め設定された閾値を満たした場合、信号処理方法はさらに、予め設定された信号処理ポリシに基づき、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を取得する段階を備えてよい。
【０１４２】
例えば、連続したスペクトルを有する５つの伝送対象である２０ＭＨｚのＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、図１１において示されているように、各ＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するべく、ＯＦＤＭ信号のそれぞれは、図５において示されているフィルタリング方法を用いることによってフィルタリングされてよい。そして、各ＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、デジタルアップコンバージョンによって、１００ＭＨｚのＯＦＤＭ信号全体のスペクトルにおける対応するスペクトル位置に移動され、合成により１００ＭＨｚのＯＦＤＭ信号のフィルタリングされたｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する。
【０１４３】
Ｍ個のＯＦＤＭ信号の全ての帯域幅は、同じまたは異なるものであってよいことに留意すべきである。この場合、２０ＭＨｚの各ＯＦＤＭサブ信号が上述のフィルタリング方式でフィルタリングされ、これにより、任意の２つの隣接ＯＦＤＭサブ信号の間で非常に良好な周波数領域アイソレーションが存在し、ＯＦＤＭパラメータは、任意に構成されてよく、相互干渉が引き起こされない。
【０１４４】
相対的に、信号を送信する逆処理プロセスにおいて、５つのＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号を合成することによって取得された１００ＭＨｚのｆ−ＯＦＤＭ信号が受信されたとき、５つのＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号をフィルタリングして取り出すべく、図１２において示されているように、１００ＭＨｚのｆ−ＯＦＤＭ信号はまず、５つの異なるローパスフィルタによって個別にフィルタリングされてよい。そして、各ＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号は、図６において示されている処理方法を用いることによって処理され、２０ＭＨｚの各ＯＦＤＭ信号を復元する。
【０１４５】
しかしながら、複数のＯＦＤＭ信号のうち、両側のサイドバンド信号以外の中間におけるＯＦＤＭ信号が互いに同期され、同じＯＦＤＭパラメータを有する場合、フィルタリングの複雑性を低減すべく、これらのサブバンドは、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされればよく、これにより、現在のＯＦＤＭ信号以外の隣接帯域のスペクトル漏洩ではなく、システムの帯域幅外のこれらのＯＦＤＭ信号により生成された遠隔スペクトル漏洩を制御する。従って、同じパラメータを有する中間における複数のＯＦＤＭ信号のフィルタの遷移帯域インデックスに対してより低い要求が存在し得る。しかしながら、システム帯域幅の両側に位置するサブバンド、および異なるＯＦＤＭパラメータを用いるシステム帯域幅内のサブバンドに対して、極めて狭い遷移帯域を有するフィルタを、これらのサブバンド以外の隣接帯域のスペクトル漏洩を制御するために用いる必要がある。このことは、システム全体のフィルタリング動作の複雑性をさらに低減することができる。具体的な実装方式が以下の通りである。
【０１４６】
第１のグループのＯＦＤＭ信号がＭ個のＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうちのｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なり、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータがｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、方法はさらに、フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号を処理して、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、第１のＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する、段階と、フィルタリングポリシに基づき、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号を処理して、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、第２のＯＦＤＭ信号は、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する、段階と、ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、第１のＯＦＤＭ信号および第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、フィルタリングポリシに基づき、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得する段階と、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送する段階とを備える。
【０１４７】
第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きいものであり得て、すなわち、第４のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号が帯域内に漏洩し得る。第２の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよく、このことは本発明のこの実施形態において限定されない。第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きいものであり得る場合、第４のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号は、比較的広帯域幅を有し得て、帯域内に漏洩し得ることを示す。スペクトルマスクのより低いフィルタリングオーダがより大きい遷移帯域を示すので、それに対応して、第４のスペクトルマスクのフィルタリングオーダが比較的低く設定されてよく、フィルタリングの複雑性を低減する。
【０１４８】
それに対応して、受信機に対して、第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が受信されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たさず、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たし、２≦ｉ≦Ｍである場合、信号処理方法はさらに、ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、ｉ個のＯＦＤＭ信号を取得する段階であって、第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅は、第２の予め設定された閾値より大きい、段階と、信号処理ポリシに基づき、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれを処理して、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を取得する段階とを備えてよい。
【０１４９】
例えば、上述の５つの２０ＭＨｚのＯＦＤＭ信号が左から右のスペクトルの順で個別に、ＯＦＤＭ信号１、ＯＦＤＭ信号２、ＯＦＤＭ信号３、ＯＦＤＭ信号４、およびＯＦＤＭ信号５であり、ＯＦＤＭ信号１およびＯＦＤＭ信号５がシステム帯域幅全体の２つの縁部サブバンド信号である場合、かつ、ＯＦＤＭ信号１、ＯＦＤＭ信号２、ＯＦＤＭ信号３、およびＯＦＤＭ信号４は、同じＯＦＤＭパラメータを用いるが、ＯＦＤＭ信号５が他の４つのＯＦＤＭ信号と異なるＯＦＤＭパラメータを用いる場合、全てのサブバンド信号が同期されたとき、ＯＦＤＭ信号１、ＯＦＤＭ信号２、ＯＦＤＭ信号３、およびＯＦＤＭ信号４の中において干渉が存在しないが、ＯＦＤＭ信号４とＯＦＤＭ信号５との間に干渉が存在する。
【０１５０】
従って、図１３において示されているように、１００ＭＨｚの帯域幅を有する信号の簡略化された伝送構造図において、分割により取得されたＯＦＤＭ信号１、ＯＦＤＭ信号４、およびＯＦＤＭ信号５は、図５において示されているフィルタリング方法を用いることによって実現されてよい。極めて狭い遷移帯域のフィルタリングが、２つのＯＦＤＭ信号のサイドバンド信号に対して実行され、現在のＯＦＤＭ信号の周波数帯域の隣接帯域漏洩を防ぐ。しかしながら、図１５ａにおいて示されているように、比較的広い遷移帯域を有する第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、ＯＦＤＭ信号２およびＯＦＤＭ信号３に対して実行され得て、これにより、ＯＦＤＭ信号４およびＯＦＤＭ信号１の、帯域外で生成される遠隔スペクトル漏洩を防ぐ。次に、各ＯＦＤＭ信号のｆ−ＯＦＤＭ信号が、１００ＭＨｚ全体のスペクトルの対応するスペクトル位置に移動され、１００ＭＨｚのフィルタリングされたｆ−ＯＦＤＭ信号として合成されて伝送される。それに対応して、図１４において示されているように、１００ＭＨｚの帯域幅を有する信号の簡略化された受信構造図において、取得されたＯＦＤＭ信号１、ＯＦＤＭ信号４、およびＯＦＤＭ信号５の３つのｆ−ＯＦＤＭ信号が、図６において示されている方法を用いることによって個別に検出されるが、図１５ｂにおいて示されている第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、取得されたＯＦＤＭ信号２およびＯＦＤＭ信号３の２つのｆ−ＯＦＤＭ信号に対して実行され得て、元の信号を復元する。このように、フィルタリング解決手段全体において、ＯＦＤＭ信号２よびＯＦＤＭ信号３に対するフィルタリングインデックス要求がより低いので、フィルタリング解決手段がさらに簡略化される。
【０１５１】
上述から、本発明のこの実施形態は、信号処理方法を提供することが分かる。伝送対象のＯＦＤＭ信号は、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割される。第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置する。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号は、第１のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされ、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第１の信号は、第２のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされ、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第２のサイドバンド信号は、第３のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされ、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とは重畳され、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、当該ｆ−ＯＦＤＭ信号は伝送される。第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は両方とも、予め設定された閾値より小さい。第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は、予め設定された閾値より大きい。このように、従来技術と比較して、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、２つのサイドバンド信号および１つの中間信号に分割される。比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該２つのサイドバンド信号に対して実行される。比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該中間信号に対して実行される。サイドバンド信号は、縁部位置にある。従って、非常に狭い遷移帯域を取得し、極めて良好な帯域外性能を達成すべく、フィルタリングを成形フィルタリングによって実行する必要があるものの、サイドバンドの帯域幅が比較的狭く、サンプリングレートが低いので、スペクトルマスクのフィルタリング処理のワーキングサンプリングレートを十分に低減することができ、フィルタリングが容易に実現される。加えて、中間信号の帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間信号が中間に位置し、中間信号が遷移帯域の性能に対して高い要求を有さず、遷移帯域が非常に広いものであり得るので、フィルタリングは、非常に低次の成形フィルタリングによって実行され得て、フィルタリングが容易に実現される。従って、本発明により提供される技術的解決手段全体を考慮すれば、フィルタリングの複雑性を十分に低減することができる。
【０１５２】
本発明のこの実施形態に従って、以下の本発明の実施形態はさらに、トランスミッタ３０を提供し、好ましくは、図５において示されている信号処理方法を実行するように構成される。
【０１５３】
［実施形態２］  図１６は、本発明の実施形態に係るトランスミッタ２０の構造図である。トランスミッタ２０は、実施形態１において説明されている信号処理方法を実行して、直交周波数分割多重方式ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。図１６において示されているように、トランスミッタ２０は、ＯＦＤＭ信号をフィルタリングし、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第１のフィルタリングモジュール２０１と、第１のフィルタリングモジュール２０１により取得されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される送信モジュール２０２とを備えてよい。
【０１５４】
図１６において示されているように、第１のフィルタリングモジュール２０１は具体的に、以下を含んでよい。伝送対象のＯＦＤＭ信号を第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割するように構成される信号分割ユニット２０１１であり、ここで、第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい、信号分割ユニット２０１１である。
【０１５５】
左のサイドバンドおよび右のサイドバンドは、ＯＦＤＭスペクトルの２つの縁部帯域であってよい。例えば、図１において示されているように、左のサイドバンドは、スペクトルの左縁部における周波数帯域であってよく、右のサイドバンドは、スペクトルの右縁部における周波数帯域であってよい。本発明のこの実施形態において、「左」または「右」という用語に基づいて示されている位置または位置関係は、添付の図面に基づいて示されている位置または位置関係であり、本発明を説明する利便性および説明の簡潔さのためのものに過ぎず、説明されている物体が特定の位置を有する必要があるかまたは特定の位置において構成または操作される必要があることを示すかまたは暗示的に示すものではないことが理解され得る。従って、位置または位置関係は、本発明の限定として解釈されることができない。
【０１５６】
第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は、同じであってよい。分割により取得された信号帯域幅の具体的な値は、任意のものであってよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。具体的には、帯域幅はハードウェアの処理能力に基づき柔軟に分割されてよいが、原則として、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅の値は、可能な限り、小さいものであるべきであり（すなわち、第１のサイドバンド信号および第２のサイドバンド信号は、狭帯域信号であり）、サイドバンド信号の比較的低いサンプリングレートを保証する。第１の信号は、中間部における広帯域信号であってよい。
【０１５７】
通信プロトコルにおいて１つのＯＦＤＭ信号が少なくとも１つのサブキャリアを含んでよいことが指定されているので（図１において示されているように）、以下の原則が信号分割中に従われ得る。ＯＦＤＭ信号の左にあるサブキャリアは、第１のサイドバンド信号として用いられ、ＯＦＤＭ信号の右にあるサブキャリアは、第２のサイドバンド信号として用いられ、残りのサブキャリアは、第１の信号として用いられる。
第１のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニット２０１１による分割により取得された第１のサイドバンド信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成するように構成されるフィルタリングユニット２０１２である。
【０１５８】
本発明のこの実施形態において説明されている伝送対象のＯＦＤＭ信号はベースバンド周波数領域信号であるので、第１のサンプリングレートを用いることによって第１のサイドバンド信号をサンプリングすることは、ＩＦＦＴ技術を用いることによって実現され得る。第１のサンプリングレートは、第１のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートであってよい。単一サンプルリングレートは、２ｎ個のサブキャリアの帯域幅であり、ここで、２ｎは、第１のサイドバンド信号に含まれるサブキャリアの数量に最も近接したものであり、ｎは、１より大きいかまたは１に等しい整数である。例えば、第１のサイドバンド信号の帯域幅が９００ｋＨｚであり、各サブキャリアの帯域幅が１５ｋＨｚである場合、第１のサイドバンド信号は、６０個のサブキャリアを含み、６０に最も近接した２ｎは、１２８であり、第１のサンプリングレートは、１２８＊１５＝１９２０ｋｂｐｓ＝１．９２Ｍｂｐｓである。
【０１５９】
第１のスペクトルマスクの遷移帯域は比較的狭く、フィルタリングされた信号が非常に狭い遷移帯域を有することを保証し、好ましい帯域外性能を達成する。スペクトルマスクのより高いフィルタリングオーダはフィルタリングされた信号のより狭い遷移帯域を示すので、それに対応して、第１のスペクトルマスクは、比較的高いフィルタリングオーダを有するデジタル成形フィルタリングマスクであってよい。
【０１６０】
アップサンプリングは、第１のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートは、フィルタリングされた信号のサンプリングレートより高く、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の最後に取得された単一サンプルリングレートは、元のＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートと同じであることを意味する。
【０１６１】
デジタル周波数変換は、アップサンプリングが実行された信号に対してスペクトル移動を実行して、信号を第１のサイドバンド信号のスペクトル位置に移動させることを意味する。
【０１６２】
第１のサイドバンド信号が第１のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされた後に、第１のサイドバンド信号は、時間において離散的な信号に変化することに留意すべきである。この場合、信号の間の干渉を防ぐために、サイクリックプレフィックスがさらに、サンプリングされた信号に加えられてよく（Ａｄｄ  ＣＰ）、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびアップコンバージョン処理は、サイクリックプレフィックスが加えられたサンプリングされた信号に対して実行され、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【０１６３】
フィルタリングユニット２０１２はさらに、第２のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニット２０１１による分割により取得された第１の信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成するように構成される。
【０１６４】
第２のサンプリングレートを用いることによって第１の信号をサンプリングすることは、ＩＦＦＴ技術を用いることによって実現されてよい。第１の信号は元のＯＦＤＭ信号の中間信号であり、第１の信号の帯域幅は元のＯＦＤＭ信号の帯域幅に比較的近接するので、第２のサンプリングレートは基本的に、ＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートであり得て、これにより、サンプリングおよびフィルタリング後に生成された第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートが、元のＯＦＤＭ信号の単一サンプルリングレートと同じである。加えて、第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より格段に小さい。従って、第１のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートおよび第２のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートは両方とも、第１の信号の単一サンプルリングレートがサンプリングレートとして用いられたとき、第１の信号の単一サンプルリングレートより格段に低い。従って、信号の単一サンプルリングレートがサンプリングを実行するためにサンプリングレートとして用いられた場合、第２のサンプリングレートは、段階Ｓ１０１４における第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートより高い。
【０１６５】
第１の信号は、元のＯＦＤＭ信号の中間信号であり、比較的広い遷移帯域を有し得る（例えば、第１のサイドバンド信号の周波数帯域および第２のサイドバンド信号の周波数帯域は、第１の信号の遷移帯域として用いられ得る）ので、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理が第１の信号に対して実行されたとき、遷移帯域が比較的広いスペクトルマスクがフィルタリングとして用いられ得る。すなわち、第２のスペクトルマスクのフィルタリングオーダは、フィルタリングの複雑性を低減するように、比較的小さく設定されてよい。任意選択的に、本発明のこの実施形態において、第２のスペクトルマスクの遷移帯域は、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域より大きく設定されてよい。
【０１６６】
第１の信号が第２のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされた後に、第１の信号は、時間において離散的な信号に変化することに留意すべきである。この場合、信号の間の干渉を防ぐために、サイクリックプレフィックスがサンプリングされた信号に加えられてよく（Ａｄｄ  ＣＰ）、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、サイクリックプレフィックスが加えられた信号に対して実行され、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
【０１６７】
フィルタリングユニット２０１２はさらに、第３のサンプリングレートを用いることによって、信号分割ユニット２０１１による分割により取得された第２のサイドバンド信号をサンプリングし、サンプリングされた信号に対して、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理を実行して、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成するように構成される。
【０１６８】
第３のサンプリングレートを用いることによって第２のサイドバンド信号をサンプリングすることは、ＩＦＦＴ技術を用いることによって実現されてよい。第３のサンプリングレートは、第２のサイドバンド信号の単一サンプルリングレートであってよい。単一サンプルリングレートは、２ｎ個のサブキャリアの帯域幅であり、ここで、２ｎは、第２のサイドバンド信号に含まれるサブキャリアの数量に最も近接したものであり、ｎは、１より大きいかまたは１に等しい整数である。
【０１６９】
第１のスペクトルマスクと同じく、第３のスペクトルマスクは、比較的狭い遷移帯域も有し、フィルタリングされた信号が非常に狭い遷移帯域を有することを保証し、好ましい帯域外性能を達成する。スペクトルマスクのより高いフィルタリングオーダは、フィルタリングされた信号のより狭い遷移帯域を示すので、それに対応して、第３のスペクトルマスクは、比較的高いフィルタリングオーダを有するデジタル成形フィルタリングマスクであってよい。
【０１７０】
アップサンプリングは、第３のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートがフィルタリングされた信号のサンプリングレートより高いことを意味する。
【０１７１】
デジタル周波数変換は、アップサンプリングが実行された信号に対して、スペクトル移動を実行して、信号を第２のサイドバンド信号のスペクトル位置に移動させることを意味する。
【０１７２】
第２のサイドバンド信号が第３のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされた後に、第２のサイドバンド信号は、時間において離散的な信号に変化することに留意すべきである。この場合、信号の間の干渉を防ぐために、サイクリックプレフィックスがさらに、サンプリングされた信号に加えられてよく（Ａｄｄ  ＣＰ）、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびアップコンバージョン処理は、サイクリックプレフィックスが加えられたサンプリングされた信号に対して実行され、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。
フィルタリングユニット２０１２によるフィルタリングにより取得された第１のｆ−ＯＦＤＭ信号、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号、および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される合成ユニット２０１３である。
【０１７３】
第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルが、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動されており、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルは、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第１の信号のスペクトルに対応するスペクトル位置にあり、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号は、ＯＦＤＭ信号のスペクトルにおける、第２のサイドバンド信号に対応するスペクトル位置に移動された。従って、周波数領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルと、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号のスペクトルとを、完全な信号のスペクトルとして重畳させることであってよい。あるいは、時間領域の面で、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させることは、時系列において第１のｆ−ＯＦＤＭ信号、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号、および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を連結して、連続時間を有する信号とすることであってよい。
【０１７４】
第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。加えて、第１のスペクトルマスク、第２のスペクトルマスク、および第３のスペクトルマスクの遷移の設定に関わらず、第１のスペクトルマスクのフィルタリングと、第２のスペクトルマスクのフィルタリングと、第３のスペクトルマスクのフィルタリングとが実行されたＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たすことを保証する必要がある。第１の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよい。このことは本発明のこの実施形態において限定されない。ＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たした場合は、信号が好ましい帯域外性能を有し、別の信号と干渉しないことを示す。ＯＦＤＭ信号の帯域外漏洩が第１の予め設定された閾値を満たさない場合は、信号の帯域外漏洩が比較的大きく、別の信号に著しく影響することを示す。
【０１７５】
さらに、トランスミッタはさらに、ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有するＭ個のＯＦＤＭ信号を伝送するように構成され、ここで、Ｍは、２より大きいかまたは２に等しい整数であり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なる場合、第１のフィルタリングモジュール２０１はさらに、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成されてよく、送信モジュール２０２はさらに、第１のフィルタリングモジュール２０１により取得されたＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を重畳させ、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【０１７６】
Ｍ個のＯＦＤＭ信号の全ての帯域幅は、同じまたは異なるものであってよいことに留意すべきである。
【０１７７】
しかしながら、複数のＯＦＤＭ信号のうち、両側のサイドバンド信号以外の中間におけるＯＦＤＭ信号が互いに同期され、同じＯＦＤＭパラメータを有する場合、フィルタリングの複雑性を低減すべく、これらのサブバンドは、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクを用いることによってフィルタリングされればよく、これにより、現在のＯＦＤＭ信号以外の隣接帯域のスペクトル漏洩ではなく、システムの帯域幅外のこれらのＯＦＤＭ信号により生成される遠隔スペクトル漏洩を制御する。従って、同じパラメータを有する中間における複数のＯＦＤＭ信号のフィルタの遷移帯域インデックスに対してより低い要求が存在し得る。しかしながら、システム帯域幅の両側に位置するサブバンド、および異なるＯＦＤＭパラメータを用いるシステム帯域幅内のサブバンドに対して、これらのサブバンド以外の隣接帯域のスペクトル漏洩を制御するために極めて狭い遷移帯域を有するフィルタを用いる必要がある。このことは、システム全体のフィルタリング動作の複雑性をさらに低減することができる。具体的には、第１のグループのＯＦＤＭ信号がＭ個のＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータが同じであり、Ｍ個のＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のパラメータが互いに異なり、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号のそれぞれのパラメータがｉ個のＯＦＤＭ信号のパラメータと異なり、２≦ｉ≦Ｍである場合、第１のフィルタリングモジュール２０１はさらに、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第１のＯＦＤＭ信号をフィルタリングし、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第１の縁部に位置する第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、ｉ個のＯＦＤＭ信号における第２のＯＦＤＭ信号をフィルタリングし、連続した周波数を有するｉ個のＯＦＤＭ信号の第２の縁部に位置する第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を個別にフィルタリングし、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、トランスミッタはさらに、第２のフィルタリングモジュール２０３を含み、ここで、第２のフィルタリングモジュール２０３は、ｉ個のＯＦＤＭ信号のうち、第１のＯＦＤＭ信号および第２のＯＦＤＭ信号以外のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を個別に実行して、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号を取得するように構成され、ここで第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅は、第２の予め設定された閾値より大きいものであり得て、すなわち、第４のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号が帯域内に漏洩し得る。第２の予め設定された閾値は、必要に応じて設定されてよく、このことは本発明のこの実施形態において限定されない。第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅が第２の予め設定された閾値より大きいものであり得る場合、第４のスペクトルマスクのフィルタリングが実行された信号は、比較的広帯域幅を有し得て、帯域内に漏洩し得ることを示す。スペクトルマスクのより低いフィルタリングオーダは、より大きい遷移帯域を示すので、それに対応して、フィルタリングの複雑性を低減するべく、第４のスペクトルマスクのフィルタリングオーダは、比較的低く設定されてよい。
【０１７８】
送信モジュール２０２はさらに、第１のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のＯＦＤＭ信号に対応するｆ−ＯＦＤＭ信号と、（ｉ−２）個のｆ−ＯＦＤＭ信号と、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号とを重畳させ、重畳されたｆ−ＯＦＤＭ信号を伝送するように構成される。
【０１７９】
上述から、本発明のこの実施形態は、トランスミッタを提供することが分かる。伝送対象のＯＦＤＭ信号は、第１のサイドバンド信号、第１の信号、および第２のサイドバンド信号に分割される。第１のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、伝送対象のＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置する。第１のサイドバンド信号の帯域幅および第２のサイドバンド信号の帯域幅は両方とも、第１の信号の帯域幅より小さい。第１のサイドバンド信号は、第１のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされ、第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、よびデジタル周波数変換処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第１のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第１の信号は、第２のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされ、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第２のサイドバンド信号は、第３のサンプリングレートを用いることによってサンプリングされ、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理、アップサンプリング処理、およびデジタル周波数変換処理は、サンプリングされた信号に対して実行され、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号を生成する。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第２のｆ−ＯＦＤＭ信号と、第３のｆ−ＯＦＤＭ信号とは重畳され、ｆ−ＯＦＤＭ信号を取得し、当該ｆ−ＯＦＤＭ信号は伝送される。第１のサンプリングレートおよび第３のサンプリングレートは両方とも、第２のサンプリングレートより低い。第１のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅および第３のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は両方とも、予め設定された閾値より小さい。第２のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域の帯域幅は、予め設定された閾値より大きい。このように、従来技術と比較すれば、本発明において、ＯＦＤＭ広帯域信号は、２つのサイドバンド信号および１つの中間信号に分割される。比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該２つのサイドバンド信号に対して実行される。比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理は、当該中間信号に対して実行される。サイドバンド信号は、縁部位置にある。従って、非常に狭い遷移帯域を取得し、極めて良好な帯域外性能を達成すべく、フィルタリングが成形フィルタリングによって実行される必要があるものの、サイドバンドの帯域幅が比較的狭く、サンプリングレートが低いので、デジタル成形フィルタリングのワーキングサンプリングレートを十分に低減することができ、フィルタリングが容易に実現される。加えて、中間信号の帯域幅が比較的広く、サンプリングレートが比較的高いが、中間信号が中間に位置し、中間信号が遷移帯域の性能に対して高い要求を有さず、遷移帯域が非常に広いものであり得るので、フィルタリングは、非常に低次の成形フィルタリングによって実行され得て、フィルタリングは容易に実現され得る。従って、本発明により提供されている技術的解決手段全体を考慮すれば、フィルタリングの複雑性を十分に低減することができる。
【０１８０】
上述の処理は主に、ダウンリンク信号の伝送のためであることが理解され得る。通信中に、ダウンリンク信号を送信する処理の逆プロセスにおいて、同じ伝送デバイスは、上述の処理後に、ピアエンドにより送信されたアップリンク信号を受信するために受信デバイスとしても用いられてよい。アップリンク信号を受信したとき、受信デバイスによりアップリンク信号に対して実行された処理は、ダウンリンク信号に対して実行された処理の逆プロセスであってよく、またはある程度の差異が存在してよい。具体的には、実施形態３はさらに、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するように構成される以下の受信機４０を提供する。
【０１８１】
［実施形態３］  図１７は、本発明の実施形態に係る受信機４０の構造図である。図１７において示されているように、受信機４０は、ｆ−ＯＦＤＭ信号を受信するように構成される受信モジュール４０１と、予め設定された信号処理ポリシに基づき、受信モジュールにより受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第１の処理モジュール４０２とを含んでよく、ここで、信号処理ポリシは、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出し、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出し、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出し、第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させ、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得することであり、ここで、第１のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の左のサイドバンドに位置し、第２のサイドバンド信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号の右のサイドバンドに位置し、第１の信号は、重畳の後に取得されたＯＦＤＭ信号における、左のサイドバンドおよび右のサイドバンド以外の中間周波数帯域に位置し、第１のスペクトルマスクの帯域幅および第３のスペクトルマスクの帯域幅は両方とも、第２のスペクトルマスクの帯域幅より小さく、第１のスペクトルマスクの遷移帯域および第３のスペクトルマスクの遷移帯域は両方とも、第２のスペクトルマスクの遷移帯域より小さい。
【０１８２】
第１のサイドバンド信号がフィルタリングされて取り出されたときのデジタル周波数変換は、ｆ−ＯＦＤＭ信号に対してアップコンバージョンを実行して、ｆ−ＯＦＤＭ信号の中心周波数を、第１のサイドバンド信号の中心周波数に移動させることであり得る。ダウンサンプリングは、デジタル周波数変換が実行された信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートが、デジタル周波数変換が実行された信号のサンプリングレートより低いことを意味する。任意選択的に、サンプリングされた信号のサンプリングレートを信号伝送中に用いられる第１のサンプリングレートに等しくしてよい。
【０１８３】
第２のサイドバンド信号がフィルタリングされて取り出されたときのデジタル周波数変換は、ｆ−ＯＦＤＭ信号に対してダウンコンバージョンを実行して、ｆ−ＯＦＤＭ信号の中心周波数を、第２のサイドバンド信号の中心周波数に移動させることであってよい。ダウンサンプリングは、デジタル周波数変換が実行された信号をサンプリングし、これにより、サンプリングされた信号のサンプリングレートは、デジタル周波数変換が実行された信号のサンプリングレートより低いことを意味する。任意選択的に、サンプリングされた信号のサンプリングレートを、信号伝送中に用いられる第３のサンプリングレートに等しくしてよい。
【０１８４】
さらに、ｆ−ＯＦＤＭ信号を含む、連続した周波数を有する受信されたＭ個のＯＦＤＭ信号を受信機が処理した場合であって、Ｍは２より大きいかまたは２に等しい整数である、場合、かつ、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が全て第１の予め設定された閾値を満たした場合、第１の処理モジュール４０２はさらに、予め設定された信号処理ポリシに基づき、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を個別に処理して、Ｍ個のＯＦＤＭ信号を取得するように構成されてよい。
【０１８５】
さらに、第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号がＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号に存在し、第１のグループのｆ−ＯＦＤＭ信号が連続した周波数を有するｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号を含み、ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たさず、Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のうち、ｉ個の信号以外の（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域が第１の予め設定された閾値を満たし、２≦ｉ≦Ｍである場合、第１の処理モジュール４０２はさらに、信号処理ポリシに基づき、（Ｍ−ｉ）個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれを処理して、（Ｍ−ｉ）個のＯＦＤＭ信号を取得するように構成されてよく、図１７において示されているように、受信機はさらに、ｉ個のｆ−ＯＦＤＭ信号のそれぞれに対して、第４のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行して、ｉ個のＯＦＤＭ信号を取得するように構成される第２の処理モジュール４０３を含んでよく、ここで、第４のスペクトルマスクの遷移帯域の帯域幅は、第２の予め設定された閾値より大きい。
【０１８６】
Ｍ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は全て同じというわけではないか、またはＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は、完全に同じであるか、またはＭ個のｆ−ＯＦＤＭ信号の帯域幅は互いに異なる。
【０１８７】
上述から、本発明のこの実施形態は、受信されたフィルタリングされた直交周波数分割多重方式ｆ−ＯＦＤＭ信号を処理するように構成される受信機を提供し、ｆ−ＯＦＤＭ信号の遷移帯域は、第１の予め設定された閾値を満たすことが分かる。受信機は、受信モジュールおよび第１の処理モジュールを含む。受信モジュールは、ｆ−ＯＦＤＭ信号を受信するように構成される。第１の処理モジュールは、予め設定された信号処理ポリシに基づき、受信モジュールにより受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号を処理して、ＯＦＤＭ信号を取得するように構成される。信号処理ポリシは、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、および第１のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出し、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、第２のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第１の信号をフィルタリングして取り出し、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対して、デジタル周波数変換処理、ダウンサンプリング処理、第３のスペクトルマスクのフィルタリング処理を実行し、第２のサイドバンド信号をフィルタリングして取り出し、第１のサイドバンド信号と、第１の信号と、第２のサイドバンド信号とを重畳させ、受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号に対応するＯＦＤＭ信号を取得する。このように、比較的狭い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理が受信されたｆ−ＯＦＤＭ信号の２つのサイドバンド信号に対して実行され、比較的広い遷移帯域を有するスペクトルマスクのフィルタリング処理が中間信号に対して実行され、これにより、フィルタリングの複雑性を十分に低減することができる。
【０１８８】
簡便、かつ簡潔な説明の目的のために、上述のユニットおよびシステムの詳述されたワーキング処理について、上述の方法の実施形態における対応する処理を参照されてよいことは、当業者に明白に理解され得て、詳細はここでは再び説明されない。
【０１８９】
本出願において提供されているいくつかの実施形態において、開示されたシステム、デバイス、および方法は、他の方式で実装されてよいことが理解されるべきである。例えば、説明されているデバイスの実施形態は単に例である。例えば、ユニットの区分は、単に論理的機能の区分であり、実際の実装方式において他の分割であってよい。例えば、複数のユニットまたはコンポーネントは、組み合わせられてよく、または別のシステムに統合されてよく、またはいくつかの特徴が無視されてよく、または実行されなくてよい。
【０１９０】
個別の部分として説明されているユニットは、物理的に個別であってもよく、またはそうでなくてもよく、ユニットとして表示されている部分は、物理ユニットであってよく、またはそうでなくてもよく、一箇所に位置してよく、または複数のネットワークユニット上に分散されてよい。ユニットの一部または全ては、実施形態の解決手段の目的を達成するために、実際の要求に基づいて選択されてよい。
【０１９１】
加えて、本発明の実施形態における機能ユニットは、１つの処理ユニットに統合されてよく、またはユニットのそれぞれは、物理的に単独で存在してよく、または２つまたはそれより多くのユニットが１つのユニットに統合される。統合されたユニットは、ハードウェアの形式で実装されてよく、またはソフトウェア機能ユニットに加えるハードウェアの形式で実装されてよい。
【０１９２】
上述の統合されたユニットがソフトウェア機能ユニットの形式で実装されたとき、統合されたユニットは、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されてよい。ソフトウェア機能ユニットは、記憶媒体に記憶され、（パーソナルコンピュータ、サーバ、またはネットワークデバイスであり得る）コンピュータデバイスに、本発明の実施形態において説明されており方法の段階の一部を実行するように命令するためのいくつかの命令を含む。上述の記憶媒体は、ＵＳＢフラッシュドライブ、除去可能なハードディスク、リードオンリメモリ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）、磁気ディスク、または光ディスクなどの、プログラムコードを記憶できる任意の媒体を含む。
【０１９３】
当業者は、実施形態における方法の段階の全てまたは一部が、関連ハードウェアに命令するプログラムにより実装されてよいことを理解し得る。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されてよい。記憶媒体は、リードオンリメモリ、ランダムアクセスメモリ、磁気ディスク、または光ディスクを含んでよい。
【０１９４】
最後に、上述の実施形態は、本発明の技術的解決手段を説明することを意図するものに過ぎず、本発明を限定することを意図するものではないことに留意すべきである。本発明が上述の実施形態を参照して詳細に説明されているが、当業者は、彼らは、本発明の実施形態の技術的解決手段の主旨および範囲から逸脱することなく、上述の実施形態において説明されている技術的解決手段に対してさらに変更を行ってよく、またはそれらのいくつかの技術的特徴に対して均等な置き換えを行ってよいことを理解するべきである。
【国際調査報告】
2019500806.tif 000027
2019500806.tif 000028
2019500806.tif 000029
2019500806.tif 000030