(57)【要約】【課題】高精度な同期処理を行うことのできる、ＯＦＤＭ無線信号の受信技術を提供する。【解決手段】本発明に係る受信装置において、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下であって、少なくとも同期チャネルが配置されたＯＦＤＭシンボルと識別チャネルが配置されたＯＦＤＭシンボルとを含む受信信号と、同期チャネルのみが配置されたＯＦＤＭシンボルである同期チャネルレプリカ信号と、識別チャネルのみが配置されたＯＦＤＭシンボルである識別チャネルレプリカ信号と、に基づいて同期の補足を実現し、少なくとも複数のサブキャリアに対して参照信号が配置されたＯＦＤＭシンボルを含む受信信号と、参照信号のみが配置されたＯＦＤＭシンボルであるリファレンスレプリカ信号と、に基づいて同期の追従を実現する。【選択図】図３
2011171930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルとを含む無線信号を受信する受信部と、
受信信号列をＯＦＤＭシンボル単位に分割するシンボル同期部と、
受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割することと在圏セクタのセクタＩＤを特定することとを実行するサブ無線フレーム同期部と、
送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させるキャリア同期部と、
受信信号列を無線フレーム単位に分割することと在圏セルのセルＩＤを特定することとを実行する無線フレーム同期部と、
を備え、
少なくとも前記サブ無線フレーム同期部と前記キャリア同期部とは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下で機能する
ことを特徴とする受信装置。
【請求項２】
前記シンボル同期部は、
ガードインターバル長の受信信号列を第１受信信号列とし、
前記第１受信信号列中の受信信号を第１受信信号とし、
前記第１受信信号からＯＦＤＭシンボル長分遅れた受信信号を第２受信信号とし、
前記第１受信信号に前記第２受信信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、
前記第１乗算結果を積算した結果を第１積算結果とし、
前記第１積算結果を平均したものを第１平均結果とし、
前記第１平均結果の絶対値を第１相関値とし、
前記第１相関値が最も大きいときにおける前記第１受信信号列に続く受信信号からＯＦＤＭシンボル長分の受信信号列をＯＦＤＭシンボルと特定する
ことを特徴とする請求項１記載の受信装置。
【請求項３】
前記サブ無線フレーム同期部は、
前記特定されたＯＦＤＭシンボルを第１ＯＦＤＭシンボルとし、
前記第１ＯＦＤＭシンボルにおける、同期チャネルが配置されるサブキャリア以外のサブキャリアの電力を、同期チャネルが配置されているか配置されていないかにかかわらず０としたＯＦＤＭシンボルを第２ＯＦＤＭシンボルとし、
前記第２ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第１受信信号とし、
前記第１受信信号から最大キャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内又は、最大ドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長分遅れた受信信号を第２受信信号とし、
前記第１受信信号と同時刻における同期チャネルレプリカ信号列中の同期チャネルレプリカ信号を第１同期チャネルレプリカ信号とし、
前記第２受信信号と同時刻における同期チャネルレプリカ信号列中の同期チャネルレプリカ信号を第２同期チャネルレプリカ信号とし、
前記第１受信信号に前記第１同期チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、
前記第２受信信号に前記第２同期チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、
前記第１乗算結果に前記第２乗算結果の共役を乗じた結果を第３乗算結果とし、
前記第３乗算結果を積算した結果を第１積算結果とし、
前記第１積算結果を平均したものを第１平均結果とし、
前記第１平均結果の絶対値を第１相関値とし、
前記第１相関値が最も大きいときにおける第１ＯＦＤＭシンボルを同期チャネルが配置されたＯＦＤＭシンボルと特定し、
前記同期チャネルが配置されたＯＦＤＭシンボルに基づいて受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割し、
前記第１相関値が最も大きいときにおける同期チャネルレプリカ信号列に基づいて在圏セクタのセクタＩＤを特定する
ことを特徴とする請求項１記載の受信装置。
【請求項４】
少なくとも同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルとを含む無線信号を受信する受信部と、
同期チャネル又は識別チャネルが配置されるサブキャリア以外のサブキャリアの電力を抑圧する線形フィルタと、
受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割することと在圏セクタのセクタＩＤを特定することとを実行するサブ無線フレーム同期部と、
送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させるキャリア同期部と、
受信信号列を無線フレーム単位に分割することと在圏セルのセルＩＤを特定することとを実行する無線フレーム同期部と、
を備え、
少なくとも前記サブ無線フレーム同期部と前記キャリア同期部とは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下で機能する
ことを特徴とする受信装置。
【請求項５】
少なくとも同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルとを含む無線信号を受信する受信部と、
受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割することと在圏セクタのセクタＩＤを特定することとを実行するサブ無線フレーム同期部と、
送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させるキャリア同期部と、
受信信号列を無線フレーム単位に分割することと在圏セルのセルＩＤを特定することとを実行する無線フレーム同期部と、
を備え、
少なくとも前記サブ無線フレーム同期部と前記キャリア同期部とは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下で機能する
ことを特徴とする受信装置。
【請求項６】
前記サブ無線フレーム同期部は、
ＯＦＤＭシンボル長の受信信号列を第１ＯＦＤＭシンボルとし、
前記第１ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第１受信信号とし、
前記第１受信信号から最大キャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内又は、最大ドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長分遅れた受信信号を第２受信信号とし、
前記第１受信信号と同時刻における同期チャネルレプリカ信号列中の同期チャネルレプリカ信号を第１同期チャネルレプリカ信号とし、
前記第２受信信号と同時刻における同期チャネルレプリカ信号列中の同期チャネルレプリカ信号を第２同期チャネルレプリカ信号とし、
前記第１受信信号に前記第１同期チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、
前記第２受信信号に前記第２同期チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、
前記第１乗算結果に前記第２乗算結果の共役を乗じた結果を第３乗算結果とし、
前記第３乗算結果を積算した結果を第１積算結果とし、
前記第１積算結果を平均したものを第１平均結果とし、
前記第１平均結果の絶対値を第１相関値とし、
前記第１相関値が最も大きいときにおける前記特定されたＯＦＤＭシンボルを同期チャネルが配置されたＯＦＤＭシンボルと特定し、
前記同期チャネルが配置されたＯＦＤＭシンボルに基づいて受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割し、
前記第１相関値が最も大きいときにおける同期チャネルレプリカ信号列に基づいて在圏セクタのセクタＩＤを特定する
ことを特徴とする請求項４と請求項５との内のいずれか１項に記載の受信装置。
【請求項７】
前記キャリア同期部は、
前記特定された同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルを第１ＯＦＤＭシンボルとし、
前記第１ＯＦＤＭシンボルにおける同期チャネルが配置されるサブキャリア以外のサブキャリアの電力を０としたＯＦＤＭシンボルを第２ＯＦＤＭシンボルとし、
前記第２ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第１受信信号とし、
前記第１受信信号から最大キャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内又は、最大ドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長分遅れた受信信号を第２受信信号とし、
前記第１受信信号と同時刻における同期チャネルレプリカ信号列中の同期チャネルレプリカ信号を第１同期チャネルレプリカ信号とし、
前記第２受信信号と同時刻における同期チャネルレプリカ信号列中の同期チャネルレプリカ信号を第２同期チャネルレプリカ信号とし、
前記第１受信信号に前記第１同期チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、
前記第２受信信号に前記第２同期チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、
前記第１乗算結果に前記第２乗算結果の共役を乗じた結果を第３乗算結果とし、
前記第３乗算結果の偏角を用いてキャリア補正周波数を求め、前記キャリア補正周波数を用いて当該受信装置におけるキャリア周波数を補正する
ことを特徴とする請求項１と請求項４と請求項５との内のいずれか１項に記載の受信装置。
【請求項８】
前記無線フレーム同期部は、
前記特定されたサブ無線フレームに基づいて特定された識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルを第１ＯＦＤＭシンボルとし、
前記第１ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第１受信信号とし、
前記第１受信信号と同時刻における識別チャネルレプリカ信号列中の識別チャネルレプリカ信号を第１識別チャネルレプリカ信号とし、
前記第１受信信号に伝播路特性の逆特性を乗じた結果を第１乗算結果とし、
前記第１乗算結果に前記第１識別チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、
前記第２乗算結果を積算した結果を第１積算結果とし、
前記第１積算結果の絶対値を第１相関値とし、
前記第１相関値を平均したものを第１平均結果とし、
前記第１平均結果が最も大きいときにおける識別チャネルレプリカ信号列に基づいて受信信号列を無線フレーム単位に分割することと在圏セルのセルＩＤを特定する
ことを特徴とする請求項１と請求項４と請求項５との内のいずれか１項に記載の受信装置。
【請求項９】
前記同期チャネルレプリカ信号列は、
少なくともセクタＩＤ毎に異なる同期チャネルのみが配置されているＯＦＤＭシンボルとし、
前記識別チャネルレプリカ信号列は、
少なくとも無線サブフレームの種類とセルＩＤ毎に異なる識別チャネルのみが配置されるＯＦＤＭシンボルとする
ことを特徴とする請求項３と請求項６と請求項７と請求項８との内のいずれか１項に記載の受信装置。
【請求項１０】
少なくとも複数のサブキャリアに対して参照信号が配置されたＯＦＤＭシンボルを含む無線信号を受信する受信装置であって、
受信信号列をＯＦＤＭシンボル単位に分割するかまたは受信信号列を無線フレーム単位に分割する無線フレーム追従部と、
送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させるキャリア追従部と、
を備え、
少なくとも前記無線フレーム追従部と前記キャリア追従部とは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下であるという条件下で機能する
ことを特徴とする受信装置。
【請求項１１】
前記無線フレーム追従部は、
前記特定された無線フレームに基づいて特定された参照信号が配置されるＯＦＤＭシンボルが含まれるＯＦＤＭシンボル長より長い受信信号列を第１受信信号列とし、
前記第１受信信号列中のＯＦＤＭシンボル長の受信信号列を第２受信信号列とし、
前記第２受信信号列中の受信信号を第１受信信号とし、
前記第１受信信号から最大キャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内又は、最大ドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長分遅れた受信信号を第２受信信号とし、
前記第１受信信号と同時刻におけるリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第１リファレンスレプリカ信号とし、
前記第２受信信号と同時刻におけるリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第２リファレンスレプリカ信号とし、
前記第１受信信号に前記第１リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、
前記第２受信信号に前記第２リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、
前記第１乗算結果に前記第２乗算結果の共役を乗じた結果を第３乗算結果とし、
前記第３乗算結果を積算したものを第１積算結果とし、
前記第３積算結果を平均したものを第１平均結果とし、
前記第１平均結果の絶対値を第１相関値とし、
前記第１相関値が最も大きいときにおける第２受信信号列をＯＦＤＭシンボルと特定することによって、受信信号列を無線フレーム単位に再分割する
ことを特徴とする請求項１０記載の受信装置。
【請求項１２】
前記キャリア追従部は、
前記特定された無線フレームに基づいて特定された参照信号が配置されるＯＦＤＭシンボルを第１ＯＦＤＭシンボルとし、
前記第１ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第１受信信号とし、
前記第１受信信号から最大キャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内又は、最大ドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長分遅れた受信信号を第２受信信号とし、
前記第１受信信号と同時刻のリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第１リファレンスレプリカ信号とし、
前記第２受信信号と同時刻のリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第２リファレンスレプリカ信号とし、
前記第１受信信号に前記第１リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、
前記第２受信信号に前記第２リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、
前記第１乗算結果に前記第２乗算結果の共役を乗じた結果を第３乗算結果とし、
前記第３乗算結果の偏角を用いてキャリア補正周波数を求め、
前記キャリア補正周波数を用いて当該受信装置におけるキャリア周波数を補正する
ことを特徴とする請求項１０記載の受信装置。
【請求項１３】
前記無線フレーム追従部は、
前記特定された無線フレームに基づいて特定された参照信号が配置されるＯＦＤＭシンボルが含まれるＯＦＤＭシンボル長より長い受信信号列を第１受信信号列とし、
前記第１受信信号列中のＯＦＤＭシンボル長の受信信号列を第２受信信号列とし、
前記第２受信信号列中の受信信号を第１受信信号とし、
前記第１受信信号と同時刻におけるリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第１リファレンスレプリカ信号とし、
前記第１受信信号に前記第１リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、
前記第１乗算結果を積算したものを第１積算結果とし、
前記第１積算結果を平均したものを第１平均結果とし、
前記第１平均結果の絶対値を第１相関値とし、
前記第１相関値が最も大きいときにおける第２受信信号列をＯＦＤＭシンボルと特定することによって、受信信号を無線フレーム単位に再分割する
ことを特徴とする請求項１０記載の受信装置。
【請求項１４】
前記キャリア追従部は、
前記特定された無線フレームに基づいて特定された参照信号が配置されるＯＦＤＭシンボルを第１ＯＦＤＭシンボルとし、
前記第１ＯＦＤＭシンボルを連続した２つの時間領域に等分に分離した前半を第２ＯＦＤＭシンボルとし、後半を第３ＯＦＤＭシンボルとし、
前記第２ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第１受信信号とし、
前記第３ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第２受信信号とし、
前記第１受信信号と同時刻のリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第１リファレンスレプリカ信号とし、
前記第２受信信号と同時刻のリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第２リファレンスレプリカ信号とし、
前記第１受信信号に前記第１リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、
前記第１乗算結果を積算した結果を第１積算結果とし、
前記第２受信信号に前記第２リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、
前記第２乗算結果を積算した結果を第２積算結果とし、
前記第１積算結果に前記第２積算結果の共役を乗じた結果を第３乗算結果とし、
前記第３乗算結果の偏角を用いてキャリア補正周波数を求め、
前記キャリア補正周波数を用いて当該受信装置におけるキャリア周波数を補正する
ことを特徴とする請求項１０記載の受信装置。
【請求項１５】
前記リファレンスレプリカ信号は、参照信号のみが配置されるＯＦＤＭシンボルであることを特徴とする請求項１１から請求項１４までのいずれか１項記載の受信装置。
【請求項１６】
受信装置の同期方法であって、
少なくとも同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルとを含む無線信号を受信する第１ステップと、
受信信号列をＯＦＤＭシンボル単位に分割する第２ステップと、
受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割することと在圏セクタのセクタＩＤを特定することとを実行する第３ステップと、
送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させる第４ステップと、
受信信号列を無線フレーム単位に分割することと在圏セルのセルＩＤを特定することとを実行する第５ステップと、
を備え、
少なくとも前記第２ステップと前記第３ステップと前記第４ステップとは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下であるという条件下で機能する
ことを特徴とする受信装置の同期方法。
【請求項１７】
受信装置の同期方法であって、
少なくとも同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルとを含む無線信号を受信する第１ステップと、
同期チャネル又は識別チャネルが配置されるサブキャリア以外のサブキャリアの電力を抑圧する第２ステップと、
受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割することと在圏セクタのセクタＩＤを特定することとを実行する第３ステップと、
送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させる第４ステップと、
受信信号列を無線フレーム単位に分割することと在圏セルのセルＩＤを特定することとを実行する第５ステップと、
を備え、
少なくとも前記第３ステップと前記第４ステップとは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下であるという条件下で機能する
ことを特徴とする受信装置の同期方法。
【請求項１８】
少なくとも複数のサブキャリアに対して参照信号が配置されたＯＦＤＭシンボルを含む無線信号を受信する受信装置の同期方法であって、
受信信号列をＯＦＤＭシンボル単位に分割するかまたは受信信号列を無線フレーム単位に分割する第１ステップと、
送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させる第２ステップと、
を備え、
少なくとも前記第１ステップと前記第２ステップとは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下であるという条件下で機能する
ことを特徴とする受信装置の同期方法。
【請求項１９】
請求項１６記載の受信装置の同期方法をコンピュータに実行させることを特徴とする受信装置の同期プログラム。
【請求項２０】
請求項１７記載の受信装置の同期方法をコンピュータに実行させることを特徴とする受信装置の同期プログラム。
【請求項２１】
請求項１８記載の受信装置の同期方法をコンピュータに実行させることを特徴とする受信装置の同期プログラム。
【請求項２２】
請求項１６記載の受信装置の同期方法を実行することを特徴とする受信装置の同期回路。
【請求項２３】
請求項１７記載の受信装置の同期方法を実行することを特徴とする受信装置の同期回路。
【請求項２４】
請求項１８記載の受信装置の同期方法を実行することを特徴とする受信装置の同期回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＦＤＭシンボルを含む無線信号を受信する受信装置、その同期方法、プログラム、および回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）および、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）にしたがって通信がなされる場合、その受信装置は、少なくとも同期装置を備えている。
【０００３】
この同期装置は、補足装置と追従装置とで構成されている。補足装置は、受信信号列の分割誤差とキャリア周波数誤差とクロック周波数誤差とを概ね小さくすることを目的としている。追従装置は、受信信号列の分割誤差とキャリア周波数誤差とクロック周波数誤差とを、小さく維持することを目的としている。また、一般的にこれらの誤差は補足装置よりも小さくすることが可能である。
【０００４】
また、補足装置は、無線フレーム同期部、キャリア再生部、クロック再生部で構成されている。無線フレーム同期部は、受信信号列を無線フレーム単位に分割することを目的としている。キャリア再生部は、送信装置のキャリア周波数と受信装置のキャリア周波数との間の周波数差、すなわちキャリア周波数誤差を補正することを目的としている。クロック再生部は、受信装置における受信信号のサンプリング位置、すなわちクロック位相誤差を補正することを目的としている。
【０００５】
また、追従装置は、無線フレーム追従部、キャリア追従部、クロック追従部で構成されている。無線フレーム追従部は、受信信号を無線フレーム単位に分割することを維持し、さらにその精度を改善することを目的としている。キャリア追従部はキャリア周波数誤差の補正を維持し、さらにその精度を改善することを目的としている。クロック追従部はクロック位相誤差の補正を維持し、さらにその精度を改善することを目的としている。
【０００６】
下記の非特許文献１と非特許文献２には、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）で規格化されている通信方式における、無線フレーム同期とキャリア再生とに関する手法が記載されている。
【０００７】
図１は、非特許文献１と非特許文献２で用いている無線フレームのフォーマットを示す図である。非特許文献１と非特許文献２とでは、図１に示すような無線フレームを単位として通信がなされている。
【０００８】
この無線フレームは、２つのサブ無線フレームで構成されている。サブ無線フレームは複数のＯＦＤＭシンボルで構成されている。また、サブ無線フレームを構成しているＯＦＤＭシンボルの１つには同期チャネルが配置され、別のＯＦＤＭシンボルの１つには識別チャネルが配置される。同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと、識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルが、それぞれ無線フレーム中のどこにあるのかについては、送信装置と受信装置の間で既知であるものとしている。
【０００９】
同期チャネルは、同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルを探索するため、セルＩＤを特定するため、およびキャリア周波数誤差を小さくするために用いられるものである。同期チャネルは、送信装置と受信装置がともに既知のチャネルである。また、前述の定義にしたがって同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルが特定されれば、受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割することができる。
【００１０】
識別チャネルは、識別チャネル１と識別チャネル２との２種類から構成されている。識別チャネル１は一方のサブ無線フレームに配置され、識別チャネル２は別のサブ無線フレームに配置される。したがって、識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルを特定できれば、無線フレーム同期が達成される。
【００１１】
図２は、非特許文献１と非特許文献２の受信装置が備える補足装置（１００）の機能ブロック図である。補足装置（１００）は、アンテナ（１１０）、受信部（１２０）、サブ無線フレーム同期部（１３０）、キャリア同期部（１４０）、無線フレーム同期部（１５０）を備える。
【００１２】
アンテナ（１１０）は、送信装置が送信した無線信号を受信する。受信部（１２０）は、アンテナ（１１０）を介して無線信号を受信し、その受信信号をサブ無線フレーム同期部（１３０）に出力する。
【００１３】
サブ無線フレーム同期部（１３０）は、受信部（１２０）が出力した受信信号を受け取る。次にサブ無線フレーム同期部（１３０）は、受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割し、分割したサブ無線フレームを、キャリア同期部（１４０）と無線フレーム同期部（１５０）に出力する。
【００１４】
サブ無線フレーム同期部（１３０）は、セクタＩＤ毎に異なる同期チャネルのみが配置されるＯＦＤＭシンボル、すなわち同期チャネルレプリカ信号列をあらかじめ保持している。
【００１５】
サブ無線フレーム同期部（１３０）は、はじめに、受信信号がサブ無線フレーム区間分だけ入力されるたびに、その入力された受信信号に含まれるＯＦＤＭシンボル長分の受信信号列と同期チャネルレプリカ信号列との相関を算出する。
【００１６】
次にサブ無線フレーム同期部（１３０）は、これらの相関の内、最も大きな相関を示すときの受信信号列を、同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと特定する。サブ無線フレーム同期部（１３０）は、この同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルに基づいて、受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割する。同時に、これらの相関の内、最も大きな相関を示すときの同期チャネルレプリカ信号列のセクタＩＤを在圏セクタのセクタＩＤと特定する。相関Ｃｉ（ｔ）は、式（１）に示すとおりに算出される。
【００１７】
【数１】
2011171930.tif 000003
【００１８】
ただし、
ｔ：サブ無線フレーム中の位置
ｉ：セクタＩＤ
Ｓ（ｔ）：受信信号列
Ｒｉ（ｎ）：同期チャネルレプリカ信号列
ＮＦＦＴ：ＯＦＤＭシンボル長
【００１９】
キャリア同期部（１４０）は、サブ無線フレーム同期部（１３０）が出力したサブ無線フレームを受け取り、キャリア周波数誤差に応じた感度を算出し、この感度を補足装置（１００）外に出力する。
【００２０】
キャリア同期部（１４０）は、特定されたセクタＩＤの同期チャネルレプリカ信号列をあらかじめ保持している。
【００２１】
キャリア同期部（１４０）は、サブ無線フレームが入力されるたびに、同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと特定されたセクタＩＤの同期チャネルレプリカ信号列とに基づいて、感度Ｅを算出する。感度Ｅは、式（２）に示すとおりに算出される。
【００２２】
【数２】
2011171930.tif 000004
【００２３】
ただし、
Ｓ（ｎ）：同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボル
Ｒ（ｎ）：特定されたセクタＩＤの同期チャネルレプリカ信号列
ＮＦＦＴ：ＯＦＤＭシンボル長
【００２４】
無線フレーム同期部（１５０）は、サブ無線フレーム同期部（１３０）が出力したサブ無線フレームを受け取り、受信信号列を無線フレーム単位に分割し、分割された無線フレームを補足装置（１００）外に出力する。
【００２５】
無線フレーム同期部（１５０）は、特定されたセクタＩＤの同期チャネルレプリカ信号列と、セルＩＤとサブ無線フレームの種類毎に異なる特定されたセクタＩＤの識別チャネルのみが配置されるＯＦＤＭシンボル、すなわち識別チャネルレプリカ信号列をあらかじめ保持している。
【００２６】
無線フレーム同期部（１５０）は、はじめに、サブ無線フレームが入力されるたびに、識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと識別チャネルレプリカ信号列との相関を算出する。
【００２７】
次に無線フレーム同期部（１５０）は、これらの相関の内、最も大きな相関を示すときの識別チャネルレプリカ信号列のサブ無線フレームの種類に基づいて、受信信号列を無線フレーム単位に分割する。同時に、最も大きな相関を示すときの識別チャネルレプリカ信号列のセルＩＤを在圏セルのセルＩＤと特定する。相関Ｃｉ，ｊは、式（３）に示すとおりに算出される。
【００２８】
【数３】
2011171930.tif 000005
【００２９】
ただし、
ｉ：セルＩＤ
ｊ：サブ無線フレームの種類
Ｓ（ｆ）：識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボル
Ｒｉ，ｊ（ｆ）：識別チャネルレプリカ信号列
Ｈ（ｆ）：識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルに漸近している同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルを漸近ＯＦＤＭシンボルとし、漸近ＯＦＤＭシンボルと特定されたセクタＩＤの同期チャネルレプリカ信号列とに基づいて算出された伝播路特性の逆特性
ＮＦＦＴ：ＯＦＤＭシンボル長
【００３０】
下記非特許文献３では、送信装置が、参照信号のみが配置されるＯＦＤＭシンボルを送信し、受信装置が、そのことを利用して、受信信号をＯＦＤＭシンボル単位に分割することが開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００３１】
【非特許文献１】“ＯＦＤＭ無線アクセスにおける同期チャネルを用いる周波数誤差補正の実験結果”、田岡  秀和、伊藤  文彰、高草木恵二、佐和橋  衛、信学技報  ＲＣＳ２００８−２６
【非特許文献２】“ＯＦＤＭ無線アクセスを用いるＥｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡにおける同期チャネル系列の評価”、永田  聡、岸山  祥久、丹野  元博、樋口  健一、佐和橋  衛、信学技報  ＲＣＳ２００７−４９
【非特許文献３】“Ｒｅｍａｉｎｉｎｇ  Ｉｓｓｕｅｓ  ｏｎ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｕｐｐｏｒｔ”、Ｒ１−０９３２３２、ＲＡＮ１＃５８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３２】
上記非特許文献１と非特許文献２とでは、キャリア周波数誤差がキャリア周波数に対して最大３ｐｐｍ程度までとされている。しかし、実際はキャリア周波数誤差がキャリア周波数に対して５０ｐｐｍ程度までを考慮しなければならない。非特許文献１と非特許文献２とで提案されている手法によれば、キャリア周波数誤差がキャリア周波数に対して３ｐｐｍ程度を越える場合、無線フレーム同期とキャリア再生のいずれも困難になる。
【００３３】
また、非特許文献１と非特許文献２では、受信装置の移動速度が時速３ｋｍ程度までとされているが、実際はより高速となることまでを考慮しなければならない。
【００３４】
また、同期チャンネルと識別チャンネルのみでは、無線フレーム同期とキャリア再生との同期精度は良くないため、ＰＤＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  ＣＨａｎｎｅｌ）等の復調では、同期精度を改善しなければならない。
【００３５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、高精度な同期処理を行うことのできる、ＯＦＤＭ無線信号の受信技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３６】
上記課題は本発明の以下の手段によって解決することができる。
（１）本発明の一態様による受信装置は、少なくとも同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルとを含む無線信号を受信する受信部と、受信信号列をＯＦＤＭシンボル単位に分割するシンボル同期部と、受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割することと在圏セクタのセクタＩＤを特定することとを実行するサブ無線フレーム同期部と、送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させるキャリア同期部と、受信信号列を無線フレーム単位に分割することと在圏セルのセルＩＤを特定することとを実行する無線フレーム同期部と、を備え、少なくとも前記サブ無線フレーム同期部と前記キャリア同期部とは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下であるという条件下で機能する。
【００３７】
（２）また、本発明の一態様による受信装置における前記シンボル同期部は、ガードインターバル長の受信信号列を第１受信信号列とし、前記第１受信信号列中の受信信号を第１受信信号とし、前記第１受信信号からＯＦＤＭシンボル長分遅れた受信信号を第２受信信号とし、前記第１受信信号に前記第２受信信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、前記第１乗算結果を積算した結果を第１積算結果とし、前記第１積算結果を平均したものを第１平均結果とし、前記第１平均結果の絶対値を第１相関値とし、前記第１相関値が最も大きいときにおける前記第１受信信号列に続く受信信号からＯＦＤＭシンボル長分の受信信号列をＯＦＤＭシンボルと特定する。
【００３８】
（３）また、本発明の一態様による受信装置における前記サブ無線フレーム同期部は、前記特定されたＯＦＤＭシンボルを第１ＯＦＤＭシンボルとし、前記第１ＯＦＤＭシンボルにおける、同期チャネルが配置されるサブキャリア以外のサブキャリアの電力を、同期チャネルが配置されているか配置されていないかにかかわらず０としたＯＦＤＭシンボルを第２ＯＦＤＭシンボルとし、前記第２ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第１受信信号とし、前記第１受信信号から最大キャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内又は、最大ドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長分遅れた受信信号を第２受信信号とし、前記第１受信信号と同時刻における同期チャネルレプリカ信号列中の同期チャネルレプリカ信号を第１同期チャネルレプリカ信号とし、前記第２受信信号と同時刻における同期チャネルレプリカ信号列中の同期チャネルレプリカ信号を第２同期チャネルレプリカ信号とし、前記第１受信信号に前記第１同期チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、前記第２受信信号に前記第２同期チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、前記第１乗算結果に前記第２乗算結果の共役を乗じた結果を第３乗算結果とし、前記第３乗算結果を積算した結果を第１積算結果とし、前記第１積算結果を平均したものを第１平均結果とし、前記第１平均結果の絶対値を第１相関値とし、前記第１相関値が最も大きいときにおける第１ＯＦＤＭシンボルを同期チャネルが配置されたＯＦＤＭシンボルと特定し、前記同期チャネルが配置されたＯＦＤＭシンボルに基づいて受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割し、前記第１相関値が最も大きいときにおける同期チャネルレプリカ信号列に基づいて在圏セクタのセクタＩＤを特定する。
【００３９】
（４）また、本発明の一態様による受信装置は、少なくとも同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルとを含む無線信号を受信する受信部と、同期チャネル又は識別チャネルが配置されるサブキャリア以外のサブキャリアの電力を抑圧する線形フィルタと、受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割することと在圏セクタのセクタＩＤを特定することとを実行するサブ無線フレーム同期部と、送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させるキャリア同期部と、受信信号列を無線フレーム単位に分割することと在圏セルのセルＩＤを特定することとを実行する無線フレーム同期部と、を備え、少なくとも前記サブ無線フレーム同期部と前記キャリア同期部とは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下であるという条件下で機能するものであっても良い。
【００４０】
（５）また、本発明の一態様による受信装置は、少なくとも同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルとを含む無線信号を受信する受信部と、受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割することと在圏セクタのセクタＩＤを特定することとを実行するサブ無線フレーム同期部と、送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させるキャリア同期部と、受信信号列を無線フレーム単位に分割することと在圏セルのセルＩＤを特定することとを実行する無線フレーム同期部と、を備え、少なくとも前記サブ無線フレーム同期部と前記キャリア同期部とは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下であるという条件下で機能するものであっても良い。
【００４１】
（６）また、本発明の一態様による受信装置における前記サブ無線フレーム同期部は、ＯＦＤＭシンボル長の受信信号列を第１ＯＦＤＭシンボルとし、前記第１ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第１受信信号とし、前記第１受信信号から最大キャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内又は、最大ドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長分遅れた受信信号を第２受信信号とし、前記第１受信信号と同時刻における同期チャネルレプリカ信号列中の同期チャネルレプリカ信号を第１同期チャネルレプリカ信号とし、前記第２受信信号と同時刻における同期チャネルレプリカ信号列中の同期チャネルレプリカ信号を第２同期チャネルレプリカ信号とし、前記第１受信信号に前記第１同期チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、前記第２受信信号に前記第２同期チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、前記第１乗算結果に前記第２乗算結果の共役を乗じた結果を第３乗算結果とし、前記第３乗算結果を積算した結果を第１積算結果とし、前記第１積算結果を平均したものを第１平均結果とし、前記第１平均結果の絶対値を第１相関値とし、前記第１相関値が最も大きいときにおける前記特定されたＯＦＤＭシンボルを同期チャネルが配置されたＯＦＤＭシンボルと特定し、前記同期チャネルが配置されたＯＦＤＭシンボルに基づいて受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割し、前記第１相関値が最も大きいときにおける同期チャネルレプリカ信号列に基づいて在圏セクタのセクタＩＤを特定するものであっても良い。
【００４２】
（７）また、本発明の一態様による受信装置における前記キャリア同期部は、前記特定された同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルを第１ＯＦＤＭシンボルとし、前記第１ＯＦＤＭシンボルにおける同期チャネルが配置されるサブキャリア以外のサブキャリアの電力を０としたＯＦＤＭシンボルを第２ＯＦＤＭシンボルとし、前記第２ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第１受信信号とし、前記第１受信信号から最大キャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内又は、最大ドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長分遅れた受信信号を第２受信信号とし、前記第１受信信号と同時刻における同期チャネルレプリカ信号列中の同期チャネルレプリカ信号を第１同期チャネルレプリカ信号とし、前記第２受信信号と同時刻における同期チャネルレプリカ信号列中の同期チャネルレプリカ信号を第２同期チャネルレプリカ信号とし、前記第１受信信号に前記第１同期チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、前記第２受信信号に前記第２同期チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、前記第１乗算結果に前記第２乗算結果の共役を乗じた結果を第３乗算結果とし、前記第３乗算結果の偏角を用いてキャリア補正周波数を求め、前記キャリア補正周波数を用いて当該受信装置におけるキャリア周波数を補正する。
【００４３】
（８）また、本発明の一態様による受信装置における前記無線フレーム同期部は、前記特定されたサブ無線フレームに基づいて特定された識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルを第１ＯＦＤＭシンボルとし、前記第１ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第１受信信号とし、前記第１受信信号と同時刻における識別チャネルレプリカ信号列中の識別チャネルレプリカ信号を第１識別チャネルレプリカ信号とし、前記第１受信信号に伝播路特性の逆特性を乗じた結果を第１乗算結果とし、前記第１乗算結果に前記第１識別チャネルレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、前記第２乗算結果を積算した結果を第１積算結果とし、前記第１積算結果の絶対値を第１相関値とし、前記第１相関値を平均したものを第１平均結果とし、前記第１平均結果が最も大きいときにおける識別チャネルレプリカ信号列に基づいて受信信号列を無線フレーム単位に分割することと在圏セルのセルＩＤを特定する。
【００４４】
（９）また、本発明の一態様による受信装置における前記同期チャネルレプリカ信号列は、少なくともセクタＩＤ毎に異なる同期チャネルのみが配置されているＯＦＤＭシンボルとし、前記識別チャネルレプリカ信号列は、少なくとも無線サブフレームの種類とセルＩＤ毎に異なる識別チャネルのみが配置されるＯＦＤＭシンボルとする。
【００４５】
（１０）また、本発明の一態様による、少なくとも複数のサブキャリアに対して参照信号が配置されたＯＦＤＭシンボルを含む無線信号を受信する受信装置は、受信信号列をＯＦＤＭシンボル単位に分割するかまたは受信信号列を無線フレーム単位に分割する無線フレーム追従部と、送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させるキャリア追従部と、を備え、少なくとも前記無線フレーム追従部と前記キャリア追従部とは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下であるという条件下で機能するものであっても良い。
【００４６】
（１１）また、本発明の一態様による受信装置における前記無線フレーム追従部は、前記特定された無線フレームに基づいて特定された参照信号が配置されるＯＦＤＭシンボルが含まれるＯＦＤＭシンボル長より長い受信信号列を第１受信信号列とし、前記第１受信信号列中のＯＦＤＭシンボル長の受信信号列を第２受信信号列とし、前記第２受信信号列中の受信信号を第１受信信号とし、前記第１受信信号から最大キャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内又は、最大ドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長分遅れた受信信号を第２受信信号とし、前記第１受信信号と同時刻におけるリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第１リファレンスレプリカ信号とし、前記第２受信信号と同時刻におけるリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第２リファレンスレプリカ信号とし、前記第１受信信号に前記第１リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、前記第２受信信号に前記第２リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、前記第１乗算結果に前記第２乗算結果の共役を乗じた結果を第３乗算結果とし、前記第３乗算結果を積算したものを第１積算結果とし、前記第３積算結果を平均したものを第１平均結果とし、前記第１平均結果の絶対値を第１相関値とし、前記第１相関値が最も大きいときにおける第２受信信号列をＯＦＤＭシンボルと特定することによって、受信信号列を無線フレーム単位に再分割する。
【００４７】
（１２）また、本発明の一態様による受信装置における前記キャリア追従部は、前記特定された無線フレームに基づいて特定された参照信号が配置されるＯＦＤＭシンボルを第１ＯＦＤＭシンボルとし、前記第１ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第１受信信号とし、前記第１受信信号から最大キャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内又は、最大ドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長分遅れた受信信号を第２受信信号とし、前記第１受信信号と同時刻のリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第１リファレンスレプリカ信号とし、前記第２受信信号と同時刻のリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第２リファレンスレプリカ信号とし、前記第１受信信号に前記第１リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、前記第２受信信号に前記第２リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、前記第１乗算結果に前記第２乗算結果の共役を乗じた結果を第３乗算結果とし、前記第３乗算結果の偏角を用いてキャリア補正周波数を求め、前記キャリア補正周波数を用いて当該受信装置におけるキャリア周波数を補正する。
【００４８】
（１３）また、本発明の一態様による受信装置における前記無線フレーム追従部は、前記特定された無線フレームに基づいて特定された参照信号が配置されるＯＦＤＭシンボルが含まれるＯＦＤＭシンボル長より長い受信信号列を第１受信信号列とし、前記第１受信信号列中のＯＦＤＭシンボル長の受信信号列を第２受信信号列とし、前記第２受信信号列中の受信信号を第１受信信号とし、前記第１受信信号と同時刻におけるリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第１リファレンスレプリカ信号とし、前記第１受信信号に前記第１リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、前記第１乗算結果を積算したものを第１積算結果とし、前記第１積算結果を平均したものを第１平均結果とし、前記第１平均結果の絶対値を第１相関値とし、前記第１相関値が最も大きいときにおける第２受信信号列をＯＦＤＭシンボルと特定することによって、受信信号を無線フレーム単位に再分割しても良い。
【００４９】
（１４）また、本発明の一態様による受信装置における前記キャリア追従部は、前記特定された無線フレームに基づいて特定された参照信号が配置されるＯＦＤＭシンボルを第１ＯＦＤＭシンボルとし、前記第１ＯＦＤＭシンボルを連続した２つの時間領域に等分に分離した前半を第２ＯＦＤＭシンボルとし、後半を第３ＯＦＤＭシンボルとし、前記第２ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第１受信信号とし、前記第３ＯＦＤＭシンボル中の受信信号を第２受信信号とし、前記第１受信信号と同時刻のリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第１リファレンスレプリカ信号とし、前記第２受信信号と同時刻のリファレンスレプリカ信号列中のリファレンスレプリカ信号を第２リファレンスレプリカ信号とし、前記第１受信信号に前記第１リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第１乗算結果とし、前記第１乗算結果を積算した結果を第１積算結果とし、前記第２受信信号に前記第２リファレンスレプリカ信号の共役を乗じた結果を第２乗算結果とし、前記第２乗算結果を積算した結果を第２積算結果とし、前記第１積算結果に前記第２積算結果の共役を乗じた結果を第３乗算結果とし、前記第３乗算結果の偏角を用いてキャリア補正周波数を求め、前記キャリア補正周波数を用いて当該受信装置におけるキャリア周波数を補正しても良い。
【００５０】
（１５）また、本発明の一態様による受信装置における前記リファレンスレプリカ信号は、参照信号のみが配置されるＯＦＤＭシンボルとする。
【００５１】
（１６）また、本発明の一態様による受信装置の同期方法は、少なくとも同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルとを含む無線信号を受信する第１ステップと、受信信号列をＯＦＤＭシンボル単位に分割する第２ステップと、受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割することと在圏セクタのセクタＩＤを特定することとを実行する第３ステップと、送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させる第４ステップと、受信信号列を無線フレーム単位に分割することと在圏セルのセルＩＤを特定することとを実行する第５ステップと、を備え、少なくとも前記第２ステップと前記第３ステップと前記第４ステップとは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下であるという条件下で機能する。
【００５２】
（１７）また、本発明の一態様による受信装置の同期方法は、少なくとも同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルとを含む無線信号を受信する第１ステップと、同期チャネル又は識別チャネルが配置されるサブキャリア以外のサブキャリアの電力を抑圧する第２ステップと、受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割することと在圏セクタのセクタＩＤを特定することとを実行する第３ステップと、送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させる第４ステップと、受信信号列を無線フレーム単位に分割することと在圏セルのセルＩＤを特定することとを実行する第５ステップと、を備え、少なくとも前記第３ステップと前記第４ステップとは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下であるという条件下で機能するものであっても良い。
【００５３】
（１８）また、本発明の一態様による、少なくとも複数のサブキャリアに対して参照信号が配置されたＯＦＤＭシンボルを含む無線信号を受信する受信装置の同期方法は、受信信号列をＯＦＤＭシンボル単位に分割するかまたは受信信号列を無線フレーム単位に分割する第１種ステップと、送信装置におけるキャリア周波数と当該受信装置におけるキャリア周波数との間の差を減少させる第２ステップと、を備え、少なくとも前記第１ステップと前記第２ステップとは、最大キャリア周波数誤差と最大ドップラー周波数とが当該受信装置におけるサンプリング周波数の半分以下であるという条件下で機能するものであっても良い。
【００５４】
（１９）受信装置の同期方法をコンピュータに実行させることを特徴とする受信装置の同期プログラム又は同期回路を提供する。
【発明の効果】
【００５５】
本発明に係る受信装置によれば、最大キャリア周波数誤差がキャリア周波数の３ｐｐｍ程度を超える場合で、かつ移動装置の移動速度が時速３ｋｍを越える場合であっても、最大キャリア周波数誤差または最大ドップラー周波数による移相変動の影響を緩和することができるため、無線フレーム同期とキャリア同期の精度を改善される。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】非特許文献１と非特許文献２で用いている無線フレームのフォーマットを示す図である。
【図２】非特許文献１と非特許文献２の受信装置が備える補足装置（１００）の機能ブロック図である。
【図３】実施形態１に係る受信装置が備える補足装置（２００）の機能ブロック図である。
【図４】実施形態２に係る受信装置が備える補足装置（２００）の機能ブロック図である。
【図５】実施形態３に係る受信装置が備える補足装置（２００）の機能ブロック図である。
【図６】実施形態４に係る受信装置が備える追従装置（３００）の機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００５７】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。また、すべての実施形態における送信装置は、例えば、非特許文献１と非特許文献２とに明記される図１に示すような無線フレームを単位とし、信号を送信しているものとする。
【００５８】
＜第１の実施形態＞
図３は、本発明の実施形態１に係る受信装置が備える補足装置（２００）の機能ブロック図である。補足装置（２００）は、アンテナ（２１０）、受信部（２２０）、シンボル同期部（２２１）、サブ無線フレーム同期部（２３０）、第１キャリア補正部（２４１）、第２キャリア補正部（２４２）、キャリア同期部（２５０）、第１無線フレーム同期部（２６１）、第２無線フレーム同期部（２６２）を備える。
【００５９】
アンテナ（２１０）は、送信装置が送信した無線信号を受信する。受信部（２２０）は、アンテナ（２１０）を介して無線信号を受信し、その受信信号をシンボル同期部（２２１）に出力する。
【００６０】
シンボル同期部（２２１）は、受信部（２２０）が出力した受信信号を受け取る。シンボル同期部（２２１）は、その受信信号列をＯＦＤＭシンボル単位に分割し、分割されたＯＦＤＭシンボルをサブ無線フレーム同期部（２３０）に出力する。
【００６１】
シンボル同期部（２２１）は、はじめに、受信信号がＯＦＤＭシンボル区間分だけ入力されるたびに、その受信信号が含まれるガードインターバル長の受信信号列（第１受信信号列）と、第１受信信号列からＯＦＤＭシンボル長遅れたガードインターバル長の受信信号列（第２受信信号列）との間の相関を算出する。
【００６２】
次にシンボル同期部（２２１）は、これらの相関の内、最も大きな相関を示すときの、第１受信信号列に続く受信信号からＯＦＤＭシンボル長分の受信信号列をＯＦＤＭシンボルと特定し、受信信号列をＯＦＤＭシンボル単位に分割する。相関Ｃ（ｔ）は、式（４）に示すとおりに算出される。
【００６３】
【数４】
2011171930.tif 000006
【００６４】
ただし、
ｔ：ＯＦＤＭシンボル中の位置
Ｓ（ｔ）：受信信号列
ＮＦＦＴ：ＯＦＤＭシンボル長
ＮＧＩ：ガードインターバル長
【００６５】
サブ無線フレーム同期部（２３０）は、シンボル同期部（２２１）が出力したＯＦＤＭシンボルを受け取る。サブ無線フレーム同期部（２３０）は、周波数帯域制限された受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割し、分割されたサブ無線フレームを第１キャリア補正部（２４１）に出力する。
【００６６】
サブ無線フレーム同期部（２３０）は、セクタＩＤ毎に異なる同期チャネルのみが配置されるＯＦＤＭシンボル、すなわち同期チャネルレプリカ信号列をあらかじめ保持している。
【００６７】
サブ無線フレーム同期部（２３０）は、はじめに、サブ無線フレーム区間分だけＯＦＤＭシンボルが入力されるたびに、ＯＦＤＭシンボルをＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）する。サブ無線フレーム同期部（２３０）は、同期チャネルが配置されるサブキャリア以外のサブキャリアの電力を、同期チャネルが配置されているか同期チャネルが配置されていないかにかかわらず０とし、これを第１ＯＦＤＭシンボルとする。次にサブ無線フレーム同期部（２３０）は、第１ＯＦＤＭシンボルをＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）することによって、第２ＯＦＤＭシンボルを生成する。以降、受信信号列には、生成された第２ＯＦＤＭシンボルが含まれるものとしている。
【００６８】
次にサブ無線フレーム同期部（２３０）は、第２ＯＦＤＭシンボルと同期チャネルレプリカ信号列との相関を算出する。
【００６９】
次にサブ無線フレーム同期部（２３０）は、これらの相関の内、最も大きな相関を示すときの第２ＯＦＤＭシンボルを、同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルとして特定する。サブ無線フレーム同期部（２３０）は、この同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルに基づいて、受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割する。同時にこれらの相関の内、最も大きな相関を示すときの同期チャネルレプリカ信号のセクタＩＤを、在圏セクタのセクタＩＤとして特定する。相関Ｃｉ，ｊは、式（５）に示すとおりに算出される。
【００７０】
【数５】
2011171930.tif 000007
【００７１】
ただし、
ｉ：セクタＩＤ
ｊ：第２ＯＦＤＭシンボルの種類
Ｓｊ（ｎ）：第２ＯＦＤＭシンボル
Ｒｉ（ｎ）：同期チャネルレプリカ信号列
ＮＦＦＴ：ＯＦＤＭシンボル長
Ｎｆ：最大のキャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内、又はドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長
【００７２】
第１キャリア補正部（２４１）は、はじめに、サブ無線フレーム部（２３０）が出力したサブ無線フレームとキャリア同期部（２５０）が出力したキャリア補正周波数とを受け取り、サブ無線フレームに対してキャリア補正を適用する。次に第１キャリア補正部（２４１）は、キャリア補正されたサブ無線フレームを、キャリア同期部（２５０）と第１無線フレーム同期部（２６１）とに出力する。キャリア補正された無線サブフレームＳＣ（ｔ）は、式（６）に示すとおりに算出される。
【００７３】
【数６】
2011171930.tif 000008
【００７４】
ただし、
Ｓ（ｔ）：サブ無線フレーム
ｆＣ：キャリア補正周波数
ｆ：サンプリング周波数
【００７５】
キャリア同期部（２５０）は、第１キャリア補正部（２４１）から出力されたサブ無線フレームを入力とし、同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと特定されたセクタＩＤの同期チャネルレプリカ信号とに基づいて、キャリア補正周波数ｆＣを算出する。キャリア同期部（２５０）は、キャリア補正周波数ｆＣを第１キャリア補正部（２４１）と第２キャリア補正部（２４２）とに出力する。
【００７６】
キャリア同期部（２５０）は、特定されたセクタＩＤの同期チャネルレプリカ信号列をあらかじめ保持しているものとする。キャリア補正周波数ｆＣは、式（７）に示すとおりに算出される。ここで適用されているαは、一定値でも良いし、適応フィルタなどによって推定されたものであっても良い。
【００７７】
【数７】
2011171930.tif 000009
【００７８】
ただし、
Ｓ（ｎ）：同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボル
Ｒ（ｎ）：特定されたセクタＩＤの同期チャネルレプリカ信号列
ＮＦＦＴ：ＯＦＤＭシンボル長
α：感度からキャリア補正周波数への変換係数
Ｎｆ：最大のキャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内、又はドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長
【００７９】
第１無線フレーム同期部（２６１）は、第１キャリア補正部（２４１）が出力したサブ無線フレームを受け取り、受信信号列を無線フレーム単位に分割するタイミングを示す無線フレームタイミング信号を、第２無線フレーム同期部（２６２）に出力する。
【００８０】
第１無線フレーム同期部（２６１）は、セルＩＤとサブ無線フレームの種類毎に異なる特定されたセクタＩＤの識別チャネルのみが配置されるＯＦＤＭシンボル、すなわち識別チャネルレプリカ信号列をあらかじめ保持している。
【００８１】
第１無線フレーム同期部（２６１）は、はじめに、識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルをＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）することにより、識別用ＯＦＤＭシンボルを生成する。
【００８２】
次に第１無線フレーム同期部（２６１）は、識別用ＯＦＤＭシンボルと識別チャネルレプリカ信号列との間の相関を算出する。
【００８３】
次に第１無線フレーム同期部（２６１）は、これらの相関の内、最も大きな相関を示すときの識別チャネルレプリカ信号列のサブ無線フレームの種類に基づいて、受信信号列を無線フレーム単位に分割する。同時に、これらの相関の内、最も大きな相関を示すときの識別チャネルレプリカ信号列のセルＩＤを、在圏セルのセルＩＤと特定する。相関Ｃｉ，ｊは、式（８）に示すとおりに算出される。
【００８４】
【数８】
2011171930.tif 000010
【００８５】
ただし、
ｉ：セルＩＤ
ｊ：サブ無線フレームの種類
Ｓ（ｆ）：識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボル
Ｒｉ，ｊ（ｆ）：識別チャネルレプリカ信号列
Ｈ（ｆ）：識別チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルに漸近している、同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルを漸近ＯＦＤＭシンボルとし、漸近ＯＦＤＭシンボルと特定されたセクタＩＤの同期チャネルレプリカ信号に基づいて算出された伝播路特性の逆特性
ＮＦＦＴ：ＯＦＤＭシンボル長
【００８６】
第２キャリア補正部（２４２）は、はじめに、受信信号とキャリア同期部（２５０）が出力したキャリア補正周波数とを受け取る。第２キャリア補正部（２４２）は、受信信号に対してキャリア補正を適用する。次に第２キャリア補正部（２４２）は、キャリア補正された受信信号を第２無線フレーム同期部（２６２）に出力する。キャリア補正された受信信号ＳＣ（ｔ）は、式（９）に示すとおりに算出される。
【００８７】
【数９】
2011171930.tif 000011
【００８８】
ただし、
Ｓ（ｔ）：受信信号
ｆＣ：キャリア補正周波数
ｆ：サンプリング周波数
【００８９】
第２無線フレーム同期部（２６２）は、第２キャリア補正部（２４２）が出力した受信信号と第１無線フレーム同期部（２６１）が出力した無線フレームタイミング信号とに基づいて、受信信号列を無線フレーム単位に分割する。第２無線フレーム同期部（２６２）は、分割した無線フレームを補足装置（２００）外に出力する。
【００９０】
以上、本実施形態１に係る受信装置が備える補足装置２００の構成を説明した。
【００９１】
以上のように、本実施形態１に係る補足装置２００において、サブ無線フレーム同期部（２３０）は、ガードインターバルに基づいて分割されたＯＦＤＭシンボル毎に同期チャネルが配置されるサブキャリア以外のサブキャリアの電力を、同期チャネルが配置されているか配置されていないかにかかわらず０とする。これにより、同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルが同期チャネルレプリカ信号に近づくため、両者の相関を鋭くすることが可能となる。したがって、受信信号列をサブ無線フレームに分割する精度と、セクタＩＤの特定精度とが改善される。
【００９２】
また、本実施の形態１において、サブ無線フレーム同期部（２３０）は、式（５）を用いて、キャリア周波数誤差またはドップラー周波数による移相変動の影響を緩和しながら相関を算出している。したがって、サブ無線フレーム同期精度が改善される。また、この移相変動は、近傍の信号点間では小さいため、式（５）の演算はなるべく離れた信号点間でおこなわれることが望ましい。本実施形態では、この限度をＮｆ、すなわち、最大のキャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内、又はドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長として定義した。
【００９３】
また、本実施の形態１において、キャリア同期部（２５０）は、式（７）を用いて、キャリア周波数誤差の影響による移相変動を算出する。したがって、非特許文献１と非特許文献２と比較し、より大きなキャリア周波数誤差に対応することが可能となる。
【００９４】
以上の手法により、本実施形態１では、キャリア周波数誤差とドップラー周波数が高い場合でも、無線フレーム同期とキャリア再生を精度よく行うことができる。
【００９５】
＜第２の実施形態＞
図４は、本発明の実施形態２に係る受信装置が備える補足装置（２００）の機能ブロック図である。本実施の形態３に係る補足装置（２００）は、実施形態１で説明した構成から、シンボル同期部（２２１）、第２キャリア補正部（２４２）、第２無線フレーム同期部（２６２）を省略した構成を有する。
【００９６】
アンテナ（２１０）は、送信装置が送信した無線信号を受信する。受信部（２２０）は、アンテナ（２１０）を介して無線信号を受信し、その受信信号をサブ無線フレーム同期部（２３０）に出力する。
【００９７】
サブ無線フレーム同期部（２３０）は、受信部（２２１）が出力した受信信号を受け取る。サブ無線フレーム同期部（２３０）は、受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割し、分割されたサブ無線フレームを第１キャリア補正部（２４１）に出力する。
【００９８】
サブ無線フレーム同期部（２３０）は、セクタＩＤ毎に異なる同期チャネルのみが配置されるＯＦＤＭシンボル、すなわち同期チャネルレプリカ信号列をあらかじめ保持している。
【００９９】
サブ無線フレーム同期部（２３０）は、はじめに、受信信号がサブ無線フレーム区間分だけ入力されるたびに、その受信信号が含まれるＯＦＤＭシンボル長の受信信号列と、同期チャネルレプリカ信号と、の相関を算出する。実施の形態２と同様に、同期チャネルが配置されるサブキャリア以外のサブキャリアの電力を０とする処理は実行しない。
【０１００】
次にサブ無線フレーム同期部（２３０）は、これらの相関の内、最も大きな相関を示すときの受信信号列を、同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルと特定する。サブ無線フレーム同期部（２３０）は、この同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルに基づいて、受信信号列をサブ無線フレーム単位に分割する。同時にこれらの相関の内、最も大きな相関を示すときの同期チャネルレプリカ信号列のセクタＩＤを、在圏セクタのセクタＩＤと特定する。相関Ｃｉ（ｔ）は、式（１０）に示すとおりに算出される。
【０１０１】
【数１０】
2011171930.tif 000012
【０１０２】
ただし、
ｔ：サブ無線フレーム中の位置
ｉ：セクタＩＤ
Ｓ（ｔ）：受信信号
Ｒｉ（ｔ）：同期チャネルレプリカ信号列
ＮＦＦＴ：ＯＦＤＭシンボル長
Ｎｆ：最大のキャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内、又はドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長
【０１０３】
第１キャリア補正部（２４１）、キャリア同期部（２５０）の動作は、実施の形態１と同様である。第１無線フレーム同期部（２６１）の動作は、実施の形態１と概ね同様であるが、無線フレームタイミング信号を第２無線フレーム同期部（２６２）に出力することに代えて、分割した無線フレームを補足装置（２００）外に出力する。
【０１０４】
以上、本実施形態２に係る受信装置が備える補足装置２００の構成を説明した。
【０１０５】
以上のように、本実施形態２によれば、実施形態１で説明した、シンボル同期部（２２１）、第２キャリア補正部（２４２）、第２無線フレーム同期部（２６２）が不要となるため、補足装置（２００）の実装面積を減らすことができる。
【０１０６】
また、本実施形態２によれば、サブ無線フレーム同期部（２３０）は、実施形態１と同様の手法によって相関を算出するため、キャリア周波数誤差またはドップラー周波数の影響を受けにくい。
【０１０７】
＜第３の実施形態＞
図５は、本発明の実施形態３に係る受信装置が備える補足装置（２００）の機能ブロック図である。本実施形態３に係る補足装置（２００）は、実施形態１の図３で説明した構成におけるシンボル同期部（２２１）に代えて、受信部（２２０）とサブ無線フレーム同期部（２３０）の間に、新たにフィルタ部（２２２）を備える。その他の構成は実施形態１と概ね同様であるため、以下では差異点を中心に説明する。
【０１０８】
アンテナ（２１０）は、送信装置が送信した無線信号を受信する。受信部（２２０）は、アンテナ（２１０）を介して無線信号を受信し、その受信信号をフィルタ部（２２２）に出力する。
【０１０９】
フィルタ部（２２２）は、受信部（２２０）から出力された受信信号を受け取り、所望周波数帯域のみを有効とするように帯域制限し、周波数帯域制限された受信信号をサブ無線フレーム同期部（２３０）に出力する。
【０１１０】
フィルタ部（２２２）は、受信信号が入力されるたびに、同期チャネルが配置される周波数帯域のみを有効とするように帯域制限する。この周波数帯域制限に適用されるフィルタは、送信装置で適用されるフィルタと相性の良いものが好ましい。例えば、送信装置で適用されるフィルタがＲＲＯＦ（Ｒｏｏｔ  Ｒｏｌｌ  Ｏｆｆ  Ｆｉｌｔｅｒ）である場合、フィルタ部（２２２）で適用されるフィルタは周波数帯域のみが異なったＲＲＯＦとすることが好ましい。
【０１１１】
サブ無線フレーム同期部（２３０）の動作は、実施形態２と同様である。
【０１１２】
第１キャリア補正部（２４１）、キャリア同期部（２５０）、第１無線フレーム同期部（２６１）、第２キャリア補正部（２４２）、第２無線フレーム同期部（２６２）の動作は、実施形態１と同様である。
【０１１３】
以上、本実施形態３に係る受信装置が備える補足装置（２００）の構成を説明した。
【０１１４】
以上のように、本実施形態３によれば、フィルタ部（２２２）を用いることにより、実施形態１と同様に、同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボルを、同期チャネルレプリカ信号に近づけ、両者の相関を取り易くし、同期精度を向上させることができる。また、シンボル同期部（２２１）を用いないため、補足装置（２００）の実装面積を減らすことができる。
【０１１５】
＜第４の実施形態＞
図６は、本発明の実施形態４に係る受信装置が備える追従装置（３００）の機能ブロック図である。追従装置（３００）は、無線フレーム追従部（３１０）、キャリア補正部（３２０）、キャリア追従部（３３０）を備える。
【０１１６】
無線フレーム追従部（３１０）は、追従装置（３００）外から入力される無線フレームに基づいて、無線フレーム区間の補正をおこない、補正された無線フレームをキャリア補正部（３２０）に出力する。
【０１１７】
無線フレーム追従部（３１０）は、参照信号のみが配置されているＯＦＤＭシンボル、すなわちリファレンスレプリカ信号列をあらかじめ保持している。
【０１１８】
無線フレーム追従部（３１０）は、参照信号が配置されるＯＦＤＭシンボルを含む、ＯＦＤＭシンボル長より長い受信信号列を、補正ＯＦＤＭシンボルとする。無線フレーム追従部（３１０）は、はじめに、この補正ＯＦＤＭシンボル区間分だけ受信信号が入力されるたびに、その受信信号が含まれるＯＦＤＭシンボル長の受信信号列とリファレンスレプリカ信号列との間の相関を算出する。
【０１１９】
次に無線フレーム追従部（３１０）は、これらの相関の内、最も大きな相関を示すときの受信信号列をＯＦＤＭシンボルと特定する。これにより、受信信号を無線フレーム単位に分割する。相関Ｃ（ｔ）は、式（１１）に示すとおりに算出される。
【０１２０】
【数１１】
2011171930.tif 000013
【０１２１】
ただし、
ｔ：補正ＯＦＤＭシンボル中の位置
Ｓ（ｔ）：受信信号列
Ｒ（ｎ）：リファレンスレプリカ信号列
ＮＦＦＴ：ＯＦＤＭシンボル長
【０１２２】
キャリア補正部（３２０）は、無線フレーム追従部（３１０）が出力した無線フレームとキャリア追従部（３３０）が出力したキャリア補正周波数ｆＣとを受け取る。キャリア補正部（３２０）は、無線フレームに対してキャリア補正を適用し、キャリア補正された無線フレームをキャリア追従部（３３０）と追従装置（３００）外とに出力する。キャリア補正された無線サブフレームＳＣ（ｔ）は、式（１２）に示すとおりに算出される。
【０１２３】
【数１２】
2011171930.tif 000014
【０１２４】
ただし、
Ｓ（ｔ）：無線フレーム
ｆＣ：キャリア補正周波数
ｆ：サンプリング周波数
【０１２５】
キャリア追従部（３３０）は、キャリア補正部（３２０）が出力された無線フレームを入力とし、キャリア補正周波数ｆＣを算出し、キャリア補正周波数ｆＣをキャリア補正部（３２０）に出力する。
【０１２６】
キャリア追従部（３３０）は、リファレンスレプリカ信号列をあらかじめ保持している。
【０１２７】
キャリア追従部（３３０）は、参照信号が配置されるＯＦＤＭシンボルとリファレンスレプリカ信号列とに基づいて、キャリア補正周波数ｆＣを算出する。キャリア補正周波数ｆＣは、式（１３）に示すとおりに算出される。ただし、ここで適用されているαは、一定値でも良いし、適応フィルタなどによって推定されたものであっても良い。
【０１２８】
【数１３】
2011171930.tif 000015
【０１２９】
ただし、
Ｓ（ｎ）：同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボル
Ｒ（ｎ）：リファレンスレプリカ信号列
ＮＦＦＴ：ＯＦＤＭシンボル長
α：感度からキャリア補正周波数への変換係数
【０１３０】
以上、本実施形態４に係る追従装置（３００）の構成を説明した。
【０１３１】
以上のように、本実施形態４に係る追従装置（３００）は、ＯＦＤＭシンボルの全サブキャリアに散らばって配置される参照信号に基づいて、無線フレーム追従とキャリア追従とを実行する。これにより、実施形態１〜実施形態３で説明した無線フレーム同期精度とキャリア同期精度をより高めることができる。
【０１３２】
＜第５の実施形態＞
本発明の実施形態５に係る受信装置が備える追従装置（３００）の構成は、実施形態４の図６と同様である。以下では、実施形態４との差異点を中心に説明する。
【０１３３】
本実施形態５において、無線フレーム追従部（３１０）は、相関Ｃ（ｔ）を式（１４）にしたがって算出する。無線フレーム追従部（３１０）のその他の動作は、実施形態４と同様である。
【０１３４】
【数１４】
2011171930.tif 000016
【０１３５】
ただし、
ｔ：補正ＯＦＤＭシンボル中の位置
Ｓ（ｔ）：受信信号列
Ｒ（ｎ）：リファレンスレプリカ信号列
ＮＦＦＴ：ＯＦＤＭシンボル長
Ｎｆ：最大のキャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内、又はドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長
【０１３６】
キャリア補正部（３２０）の動作は、実施形態５と同様である。
本実施形態５において、キャリア追従部（３３０）は、キャリア補正周波数ｆＣを式（１５）にしたがって算出する。キャリア追従部（３３０）のその他の動作は、実施形態４と同様である。
【０１３７】
【数１５】
2011171930.tif 000017
【０１３８】
Ｓ（ｎ）：同期チャネルが配置されるＯＦＤＭシンボル
Ｒ（ｎ）：リファレンスレプリカ信号列
ＮＦＦＴ：ＯＦＤＭシンボル長
α：感度からキャリア補正周波数への変換係数
Ｎｆ：最大のキャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内、又はドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長
【０１３９】
以上、本実施形態５に係る追従装置（３００）の構成を説明した。
【０１４０】
以上のように、本実施形態５に係る追従装置（３００）は、ＯＦＤＭシンボルの全サブキャリアに散らばって配置される参照信号に基づいて、無線フレーム追従とキャリア追従とを実行する。
【０１４１】
また、本実施形態５において、無線フレーム追従部（３１０）は、式（１４）を用いて、キャリア周波数誤差またはドップラー周波数による移相変動の影響を緩和しながら相関を算出している。したがって、無線フレーム追従精度が改善される。また、この移相変動は、近傍の信号点間では小さいため、式（１４）の演算はなるべく離れた信号点間でおこなわれることが望ましい。本実施形態５では、この限度をＮｆ、すなわち、最大のキャリア周波数誤差と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内、又はドップラー周波数と電波伝搬速度から求められる１波長の半分以内の所定長として定義した。
【０１４２】
また、本実施形態５において、キャリア追従部（３３０）は、式（１５）を用いて、キャリア周波数誤差の影響による移相変動を算出する。したがって、実施形態４と比較し、より大きなキャリア周波数誤差に対応することが可能となる。
【０１４３】
以上の手法により、本実施形態５では、キャリア周波数誤差とドップラー周波数が高い場合でも、無線フレーム追従とキャリア追従とを精度よく行うことができる。
【０１４４】
なお、本発明で示した補足装置と追従装置とは常に併用される必要はなく、補足装置の同期精度では不十分である場合にのみ併用されることが好ましい。
【０１４５】
＜第６の実施形態＞
以上の実施形態１〜５で説明した補足装置（２００）、追従装置（３００）の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、各機能部の処理を実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【０１４６】
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷ（Ｗｏｒｌｄ  Ｗｉｄｅ  Ｗｅｂ）システムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
【０１４７】
また、前記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【０１４８】
また、上記プログラムを格納した「記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置などのことをいう。さらには、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【０１４９】
＜実施形態７＞
以上の実施形態１〜５で説明した補足装置（２００）、追従装置（３００）の各機能部は、これらの機能を実現する回路デバイス、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）などの集積回路、などのハードウェアを用いて構成することができる。また、これら機能部はそれぞれ個別に構成してもよいし、複数の機能部を単一のハードウェアによって構成することもできる。
【０１５０】
以上の実施形態１〜７において、添付図面に図示されている構成等については、これらに限定されるものではなく、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【符号の説明】
【０１５１】
１００：補足装置、１１０：アンテナ、１２０：受信部、１３０：サブ無線フレーム同期部、１４０：キャリア同期部、１５０：無線フレーム同期部、２００：補足装置、２１０：アンテナ、２２０：受信部、２２１：シンボル同期部、２２２：フィルタ部、２３０：サブ無線フレーム同期部、２４１：第１キャリア補正部、２４２：第２キャリア補正部、２５０：キャリア同期部、２６１：第１無線フレーム同期部、２６２：第２無線フレーム同期部、３００：追従装置、３１０：無線フレーム追従部、３２０：キャリア補正部、３３０：キャリア追従部。
【図１】
2011171930.tif 000018
【図２】
2011171930.tif 000019
【図３】
2011171930.tif 000020
【図４】
2011171930.tif 000021
【図５】
2011171930.tif 000022
【図６】
2011171930.tif 000023