(57)【要約】【課題】ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式を使用する送信装置に対するスケジューリングを、容易にすることができること。【解決手段】ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式を使用する送信装置と、送信装置が送信に使用するサブキャリア数を決定する制御装置とを備える無線通信システムであって、送信装置は、制御局装置が決定したサブキャリア数に応じて、送信する信号の生成方法を変更することを特徴する。【選択図】図２
2011259108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時間軸信号を時間周波数軸変換して、周波数軸信号を生成し、該周波数軸信号をサブキャリアに配置して送信する送信装置と、前記送信装置が送信に使用するサブキャリア数を決定する制御装置とを備える無線通信システムであって、
前記送信装置は、前記制御局装置が決定したサブキャリア数に応じて、送信する信号の生成方法を変更する
ことを特徴する無線通信システム。
【請求項２】
前記送信装置は、前記決定されたサブキャリア数が所定の値であるときは、前記サブキャリア数とは異なる数を単位として、時間軸信号を時間周波数軸変換することで、周波数軸信号を生成すること
を特徴する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記異なる数は、前記決定されたサブキャリア数より大きい数であり、
前記送信装置は、前記決定されたサブキャリア数が前記所定の値であるときは、前記生成された周波数軸信号のうち、前記決定されたサブキャリア数の周波数軸信号を、サブキャリアに配置して送信すること
を特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記異なる数は、前記決定されたサブキャリア数より小さい数であり、
前記送信装置は、前記決定されたサブキャリア数が前記所定の値であるときは、前記生成された周波数軸信号に、さらに信号を追加した信号であって、前記決定されたサブキャリア数の信号を、サブキャリアに配置して送信すること
を特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記追加する信号は、前記生成された周波数軸信号の一部であることを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記異なる数は、前記異なる数に対する前記決定されたサブキャリア数の比が所定の値より大きいことを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記所定の値の少なくとも一部は、前記時間周波数軸変換への入力信号数として禁止されている数であることを特徴する請求項１から請求項６のいずれかの項に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記送信する信号の生成方法のうち、少なくとも１つがＯＦＤＭ方式であることを特徴する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項９】
時間軸信号を時間周波数軸変換して、周波数軸信号を生成し、該周波数軸信号をサブキャリアに配置して送信する送信装置であって、
前記送信装置は、前記周波数軸信号を配置するサブキャリアの数に応じて、送信する信号の生成方法を変更する
ことを特徴する送信装置。
【請求項１０】
時間軸信号を時間周波数軸変換して、周波数軸信号を生成し、該周波数軸信号をサブキャリアに配置して送信する送信装置と、前記送信装置が送信に使用するサブキャリア数を決定する制御装置とを備える無線通信システムにおける送信方法であって、
前記送信装置が、前記制御局装置が決定したサブキャリア数に応じて、送信する信号の生成方法を決定する過程
を有することを特徴する送信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、送信装置および送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のデータ通信量の増加に伴い、より高い周波数利用効率を有する移動体通信システムの必要性が高まっており、全てのセルで同じ周波数帯域を使用する１セルリユース・セルラシステムに関する様々な検討が進められている。１セルリユース・セルラシステムの１つである３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ；第三世代パートナシッププロジェクト）を中心に標準化が進められているＥ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ；高機能無線アクセス方式におけるエアインタフェース）システムでは、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ；直交周波数分割多重）方式が、ダウンリンクの伝送方式の候補として検討されている。また、ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ／ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ｓｐｒｅａｄ  ＯＦＤＭ；周波数の非連続使用（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）と周波数の連続使用（ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）をサポートする離散フーリエ変換拡散ＯＦＤＭ）方式がアップリンクの伝送方式の有力な候補として検討されている。
【０００３】
ダウンリンクの候補であるＯＦＤＭＡ方式は、マルチパスフェージングに対する耐性に優れたＯＦＤＭ信号を用いて、時間及び周波数で分割されたリソースブロック（ＲＢ）単位でユーザがアクセスする方式である。しかし、ＯＦＤＭＡ方式は、高いＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ−ｔｏ−Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ；最大出力電力と平均出力電力との比）特性を有するため、送信電力制限の厳しいアップリンクの伝送方式としては適していない。
一方ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式は、ＤＦＴで拡散した信号を周波数（ＲＢ）を連続で使用することでＯＦＤＭ等のマルチキャリア方式に対してＰＡＰＲ特性を良好に保つことができ、広いカバレッジを確保できる。また、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式は、周波数を非連続で使用することで柔軟に周波数を使用しながら、ある程度のＰＡＰＲ特性の劣化を抑えることができる。また、ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ／ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭにおいて、ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓとｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓの切り替えは、送信電力に基づいて行われることが検討されている（例えば、特許文献１参照、以下ハイブリッド方式と称する）。このハイブリッド方式を用いれば、ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭのみを用いる方式のセルカバレッジを維持しながら、セル中央の端末に対するスループット改善できるため、セル全体のスループットを向上できる。
【０００４】
一方ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式の一部の周波数スペクトルを送信しない周波数クリッピング技術も検討されている。（以下 Ｃｌｉｐｐｅｄ ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭと称する）Ｃｌｉｐｐｅｄ ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭをアップリンクの伝送に用いた場合の端末装置の構成の例を図９に示す。図９のように、まず、符号部１０００は、送信データの誤り訂正符号化を行う。次に、変調部１００１は、送信データの変調を行う。次に、Ｓ／Ｐ変換部１００２は、変調された送信信号をシリアル・パラレル変換し、ＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ；離散フーリエ変換）部１００３は、シリアル・パラレル変換された送信信号を離散フーリエ変換して、周波数領域の信号に変換する。
【０００５】
次に、クリッピング部１００４は、クリッピング制御部１０１６から出力されるクリッピング情報Ｃに基づいて、ＤＦＴ部１００３の出力の一部をクリッピングし、残りの信号を出力する。ここでクリッピングするとは信号がなかったものとするということを意味し、クリッピング率を本明細書ではクリッピング率を（１−クリッピング部の出力／ＤＦＴ部の入力）と定義する。ただし、クリッピング率が０の場合は、通常のＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ信号を意味する。クリッピングする信号の成分は予め決められた位置の成分でもよいし、次に示すマッピング情報と同様に通信機会毎に基地局等の制御局から通知するといった方法でもよい。同様にクリッピング率も予め決められた割合としても良いし、通信機会毎に基地局等の制御局から通知するといった方法でもよい。
【０００６】
サブキャリアマッピング部１００５は、クリッピング部１００４が出力した信号を、伝送に用いるサブキャリア（リソースブロック）に割り当てる。また、サブキャリアマッピング部１００５は、この割り当てを、マッピング情報ＭＩに基づいて行い、伝送に用いられないサブキャリアにはゼロを挿入する。なお、このマッピング情報は、制御局から送信され、受信アンテナ部１０１２により受信されて、無線部１０１３、Ａ／Ｄ（アナログ信号−デジタル信号）変換部１０１４を介して、受信部１０１５で復調されて得られる。
【０００７】
送信信号を伝送に用いるサブキャリアに割り当てる手法は、連続的にサブキャリアを使用する方法と、不連続に割り当てる方法がある。クリッピング率が０で連続的にサブキャリアを使用した場合、生成される信号はシングルキャリア信号と同等となる。
【０００８】
ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ；逆高速フーリエ逆変換）部１００６は、伝送に用いられるサブキャリア上に割り当てられた送信信号が入力され、入力された送信信号を逆フーリエ変換することで、周波数領域の信号から時間領域の信号へ変換する。そして、変換された信号は、Ｐ／Ｓ変換部１００７を経由してパラレル信号からシリアル信号に変換され、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ；サイクリックプレフィックス）挿入部１００８に入力される。ＣＰ挿入部１００８は、変換された信号に、ＣＰ（ＩＦＦＴ後のシンボル後方をコピーした信号）を挿入する。次に、Ｄ／Ａ（アナログ信号−デジタル信号）変換部１００９は、ＣＰが挿入された信号をアナログ信号に変換する。次に、無線部１０１０は、アナログ信号に変換された信号を無線周波数帯域信号にアップコンバートし、送信アンテナ部１０１１から送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ２００８／０８１８７６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式を用いて信号を生成する場合、一般的には、図９に示したように、ＤＦＴ（図９中のブロック１００３）が使用される。これに由来してＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭはＤＦＴ Ｐｒｅ−ｃｏｄｅｄ ＯＦＤＭと呼ばれる場合もある。このＤＦＴは、入力する信号数（出力信号数と等しい）を素因数分解したときの因数に制限を加えないと、その回路規模が大きくなってしまう。例えば、ＤＦＴへ入力する信号数を、素因数に２、３及び５以外が含まれない数に制限する。ＤＦＴへ入力する信号数は、出力信号数と等しいので、入力する信号数に制限を加えると、使用するサブキャリア数に制限を加えることになる。
【００１１】
しかし、使用するサブキャリア数に制限があると、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式を使用する通信装置に対して、使用する周波数を割り当てる際（以降スケジューリングと称する）、制限されているサブキャリア数にならないように考慮しながらスケジューリングを行わなければならず、スケジューリングの処理が複雑になり、スケジューリングに時間を要してしまうという問題がある。
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式を使用する送信装置に対するスケジューリングを、容易にすることができる無線通信システム、無線送信装置および無線送信方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（１）この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の無線通信システムは、時間軸信号を時間周波数軸変換して、周波数軸信号を生成し、該周波数軸信号をサブキャリアに配置して送信する送信装置と、前記送信装置が送信に使用するサブキャリア数を決定する制御装置とを備える無線通信システムであって、前記送信装置は、前記制御局装置が決定したサブキャリア数に応じて、送信する信号の生成方法を変更することを特徴する。
【００１４】
（２）また、本発明の無線通信システムは、上述の無線通信システムであって、前記送信装置は、前記決定されたサブキャリア数が所定の値であるときは、前記サブキャリア数とは異なる数を単位として、時間軸信号を時間周波数軸変換することで、周波数軸信号を生成することを特徴する。
【００１５】
（３）また、本発明の無線通信システムは、上述の無線通信システムであって、  前記異なる数は、前記決定されたサブキャリア数より大きい数であり、前記送信装置は、前記決定されたサブキャリア数が前記所定の値であるときは、前記生成された周波数軸信号のうち、前記決定されたサブキャリア数の周波数軸信号を、サブキャリアに配置して送信することを特徴とする。
【００１６】
（４）また、本発明の無線通信システムは、上述の無線通信システムであって、前記異なる数は、前記決定されたサブキャリア数より小さい数であり、前記送信装置は、前記決定されたサブキャリア数が前記所定の値であるときは、前記生成された周波数軸信号に、さらに信号を追加した信号であって、前記決定されたサブキャリア数の信号を、サブキャリアに配置して送信することを特徴とする。
【００１７】
（５）また、本発明の無線通信システムは、上述の無線通信システムであって、前記追加する信号は、前記生成された周波数軸信号の一部であることを特徴とする。
【００１８】
（６）また、本発明の無線通信システムは、上述の無線通信システムであって、前記異なる数は、前記異なる数に対する前記決定されたサブキャリア数の比が所定の値より大きいことを特徴とする。
【００１９】
（７）また、本発明の無線通信システムは、上述のいずれかの無線通信システムであって、前記所定の値の少なくとも一部は、前記時間周波数軸変換への入力信号数として禁止されている数であることを特徴する。
【００２０】
（８）また、本発明の無線通信システムは、上述の無線通信システムであって、前記送信する信号の生成方法のうち、少なくとも１つがＯＦＤＭ方式であることを特徴する。
【００２１】
（９）また、本発明の送信装置は、時間軸信号を時間周波数軸変換して、周波数軸信号を生成し、該周波数軸信号をサブキャリアに配置して送信する送信装置であって、前記送信装置は、前記周波数軸信号を配置するサブキャリアの数に応じて、送信する信号の生成方法を変更することを特徴する。
【００２２】
（１０）また、本発明の送信方法は、時間軸信号を時間周波数軸変換して、周波数軸信号を生成し、該周波数軸信号をサブキャリアに配置して送信する送信装置と、前記送信装置が送信に使用するサブキャリア数を決定する制御装置とを備える無線通信システムにおける送信方法であって、前記送信装置が、前記制御局装置が決定したサブキャリア数に応じて、送信する信号の生成方法を決定する過程を有することを特徴する。
【発明の効果】
【００２３】
この発明によれば、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式を使用する送信装置に対するスケジューリングを、容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施形態における無線通信システムの構成を示す概念図である。
【図２】同実施形態における端末装置１１ａの構成を示す概略ブロック図である。
【図３】同実施形態におけるスペクトル変形部１０４の入出力信号例を示したものである。
【図４】同実施形態における基地局装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施形態におけるスペクトル変形部１０４の入出力の様子を示したものである。
【図６】同実施形態における別の信号を生成して挿入する場合の図５に対応するスペクトルの様子を示す図である。
【図７】本発明の第３の実施形態における端末装置２１ａの構成を示す概略ブロック図である。
【図８】本発明の第４の実施形態における端末装置３１の構成を示す概略ブロック図である。
【図９】従来のクリッピングを行うＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式の送信装置の構成を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、本発明は斯かる実施形態に限定されず、その技術思想の範囲内で種々の変更が可能である。
以下の各実施形態は、基地局装置が、スケジューリングを行なう制御装置と、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ信号を受信する受信装置を備え、端末装置が、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ信号を送信する送信装置を備える無線通信システムであるが、本発明は、これらの構成にとらわれるものではない。例えば、基地局装置が、制御装置と送信装置とを備え、端末装置が受信装置を備えていてもよいし、制御装置と、送信装置と、受信装置とが、別々の装置であってもよい。
【００２６】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態における無線通信システムの構成を示す概念図である。本実施形態における無線通信システム１０は、端末装置１１ａ、１１ｂ、…１１ｃ、基地局装置１２を備える移動体通信システムである。端末装置１１ａ、１１ｂ、…１１ｃから基地局装置１２への伝送は、基本的には、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式である。基地局装置１２から端末装置１１ａ、１１ｂ、…１１ｃへの伝送は、ＯＦＤＭＡ方式であるが、その他の方式であってもよい。基地局装置１２に対して端末装置１１ａ、１１ｂ、…１１ｃは、ＲＢ（リソースブロック）単位でアクセスする。各ＲＢは、４サブキャリアで構成され、総ＲＢ数は１６である。ＲＢを構成するサブキャリア数は一例であり、その他の値でもよいが、１２や２４等、その素因数に、後述する図２のＤＦＴ部１０３が許容する素因数以外の値を含まない方が望ましい。
【００２７】
また、基地局装置１２は、端末装置１１ａ、１１ｂ、…１１ｃが使用するＲＢ数（サブキャリア数）並びにＲＢ位置を決定して、端末装置１１ａ、１１ｂ、…１１ｃに通知する。なお、ＲＢ数（サブキャリア数）については明示的に通知せず、使用するＲＢ位置等をサブキャリア数を示す情報として通知するようにしてもよい。また、後述する図２のＤＦＴ部１０３のＤＦＴ演算の負担を軽減するため（回路規模が大きくなるのを防ぐため）、ＤＦＴ部１０３への入力信号数（後述する図２のＲＢ数制御部１２０がＳ／Ｐ変換部１０２に対して指定する送信ＲＢ数ＴＮが示す値）は、その素因数に、２、３、５以外の数を含まない数に制限する。すなわち、入力信号数が、素因数に２、３、５以外の数を含む数であることを禁止する。
【００２８】
図２は、端末装置１１ａの構成を示す概略ブロック図である。なお、端末装置１１ｂ、…１１ｃは、端末装置１１ａと同様の構成であるので、説明を省略する。端末装置１１ａは、送信装置１３０、受信アンテナ部１１２、無線部１１３、Ａ／Ｄ変換部１１４、受信部１１５を備える。送信装置１３０は、符号部１００、変調部１０１、Ｓ／Ｐ変換部１０２、ＤＦＴ部１０３、スペクトル変形部１０４、サブキャリアマッピング部１０５、ＩＦＦＴ部１０６、Ｐ／Ｓ変換部１０７、ＣＰ挿入部１０８、Ｄ／Ａ変換部１０９、無線部１１０、送信アンテナ部１１１、パイロット信号生成部１１６、ＲＢ数制御部１２０を備える。
【００２９】
符号部１００は、送信データＴＤ１が入力され、入力された送信データＴＤ１の誤り訂正符号化を行い、誤り訂正符号化した送信データを変調部１０１に出力する。
変調部１０１は、誤り訂正符号化された送信データが入力され、誤り訂正符号化された送信データを変調し、変調した送信信号をＳ／Ｐ変換部１０２に出力する。
Ｓ／Ｐ変換部１０２は、変調された送信信号が入力され、変調された送信信号をシリアル信号からパラレル信号に変換し、このパラレル信号をＤＦＴ部１０３に出力する。ここで、シリアル信号からパラレル信号に変換する際、ＲＢ数制御部１２０から指定される送信ＲＢ数ＴＮから求めたサブキャリア数を単位としてシリアル・パラレル変換を行う。すなわち、Ｓ／Ｐ変換部１０２は、送信ＲＢ数ＴＮに、リソースブロックを構成するサブキャリア数（ここでは、４）を乗じたサブキャリア数を単位としてシリアル・パラレル変換を行う。
【００３０】
ＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ；離散フーリエ変換）部１０３は、Ｓ／Ｐ変換部１０２が出力したパラレル信号を時間周波数軸変換、すなわち離散フーリエ変換して、時間軸信号から周波数軸信号に変換する。ＤＦＴ部１０３はＳ／Ｐ変換部１０２と同様、ＲＢ数制御部１２０から指定される送信ＲＢ数ＴＮに合わせて、ＤＦＴ処理を行う。この周波数軸信号に変換された信号を、以後、第１の周波数信号と称する。
【００３１】
本実施形態において、スペクトル変形部１０４は、第１の周波数信号（スペクトル）に対して、ＲＢ数制御部１２０が出力する割り当てＲＢ数ＳＮに基づきクリッピング(欠落)を行う。即ち、スペクトル変形部１０４の入力信号数をＭ、スペクトル変形部１０４の出力信号数をＮとすると、Ｍ≧Ｎとなる。スペクトル変形部１０４の出力を、以後、第２の周波数信号と称す。スペクトル変形部１０４は、クリッピングを行わずに、入力された第１の周波数信号を、そのまま第２の周波数信号として出力する場合もある。また、クリッピング動作において、ＤＦＴ部１０３の出力を一定の規則に基づき幾つかの信号（スペクトル）を削除する場合、例えば、クリッピングを高い周波数帯域から行っても良いし、低い周波数から行っても良い、さらに、クリッピングを帯域の両側から行っても良い。また、基地局装置１２がクリッピングする周波数帯域（サブキャリア）を指定するようにしてもよいが、基地局装置１２と通信する際の制御情報を減らすためには予め決められた一定の規則に基づきクリッピングを行う方が、制御情報が削減できるためシステムのパフォーマンスを向上することができる。また、ＲＢ数制御部１２０の詳細な制御については後述する。
【００３２】
パイロット信号生成部１１６は、基地局装置１２において既知の信号系列であるパイロット信号を生成し、サブキャリアマッピング部１０５に出力する。
サブキャリアマッピング部（サブキャリア割り当て部）１０５には、スペクトル変形部１０４でクリッピングされた信号と、受信部１１５で復調されたマッピング情報ＭＩと、パイロット信号とが入力される。サブキャリアマッピング部１０５は、マッピング情報ＭＩに基づき、クリッピングされた信号を伝送に用いるサブキャリアに割り当てる。また、サブキャリアマッピング部１０５は、パイロット信号についても、所定のサブキャリアに割り当てる。さらに、サブキャリアマッピング部１０５は、伝送に用いられないサブキャリアにはゼロを挿入する。また、割り当てられるサブキャリアは連続の場合も、不連続の場合もある。
【００３３】
このマッピング情報は、基地局装置１２から送信され、受信アンテナ部１１２で受信され、無線部１１３、Ａ／Ｄ変換部１１４を経て受信部１１５が復調する。そして、受信部１１５は、復調したマッピング情報ＭＩをサブキャリアマッピング部１０５に出力する。また、基地局装置１２から送信される割り当てＲＢ数ＳＮについても、同様にしてＳ／Ｐ変換部１０２、ＤＦＴ部１０３に出力する。
【００３４】
ＩＦＦＴ部１０６には、サブキャリアマッピング部１０５が伝送に用いられるサブキャリア上に割り当てた送信信号が入力される。ＩＦＦＴ部１０６は、入力された送信信号を逆フーリエ変換することで、周波数領域の信号から時間領域の信号へ変換し、変換した時間領域の信号をＰ／Ｓ変換部１０７に出力する。
Ｐ／Ｓ（パラレルーシリアル）変換部１０７は、変換された時間領域の信号が入力され、変換された時間領域の信号をパラレル信号からシリアル信号に変換し、シリアル信号に変換した信号をＣＰ挿入部１０８に出力する。
ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ）挿入部１０８は、シリアル信号に変換された信号が入力され、シリアル信号に変換された信号にＣＰ（ＩＦＦＴ後のシンボル後方をコピーした信号）を挿入し、ＣＰを挿入した信号をＤ／Ａ変換部１０９に出力する。
【００３５】
Ｄ／Ａ変換部１０９は、ＣＰ挿入された信号をデジタル信号からアナログ信号に変換し、
アナログ信号に変換した信号を無線部１１０に出力する。
無線部１１０は、アナログ信号に変換された信号が入力され、アナログ信号に変換された信号を無線周波数帯域信号にアップコンバートし、無線周波数帯域信号にアップコンバートした信号を送信アンテナ部１１１から送信する。
【００３６】
次に、ＲＢ数制御部１２０の制御方法について示す。ＲＢ数制御部１２０には、基地局装置１２から通知され、受信部１１５が復調した割り当てＲＢ数ＳＮが入力される。ＲＢ数制御部１２０は、この入力情報に基づき、Ｓ／Ｐ変換部１０２及びＤＦＴ部１０３に出力する送信ＲＢ数ＴＮを決定する。これにより、ＲＢ数制御部１２０は、端末装置１１ａにおける送信する信号の生成方法を決定している。なお、ＲＢ数制御部１２０にマッピング情報ＭＩが入力され、ＲＢ数制御部１２０が、このマッピング情報ＭＩに基づき、割り当てＲＢ数を算出するようにしてもよい。
【００３７】
本実施形態では、ＤＦＴ部１０３が処理可能な入力信号数は、その素因数に２、３、５以外の数を含まない数であるため、ＲＢ数制御部１２０は、素因数に２、３、５以外の数を含まない数となるように送信ＲＢ数ＴＮを決定する。ＲＢ数制御部１２０は、この送信ＲＢ数ＴＮの決定を、予め記憶する割り当てＲＢ数と送信ＲＢ数との対応付け（次に示す表１）に従い行う。この表１は、基地局装置１２から指定される割り当てＲＢ数ＳＮがその素因数に２、３、５以外の数を含む場合、割り当てＲＢ数ＳＮを下回らない、かつ、素因数に２、３、５以外の数を含まない数のうち、最も割り当てＲＢ数ＳＮに近い数が選択されるようになっている。すなわち、端末装置１１ａ〜１１ｃは、割り当てられたサブキャリア数が所定の値であるときは、割り当てられたサブキャリア数とは異なる数を単位として、ＤＦＴを行う。なお、割り当てＲＢ数ＳＮがその素因数に２、３、５以外の数を含まないときは、割り当てＲＢ数ＳＮと、送信ＲＢ数ＴＮとは同じ値である。また、送信ＲＢ数ＴＮにリソースブロックを構成するサブキャリア数である４を乗じた値が、スペクトル変形部１０４の入力信号数Ｍとなり、割り当てＲＢ数ＳＮに同様に４を乗じた値が、スペクトル変形部１０４の出力信号数Ｎとなる。なお、表1では、割り当てＲＢ数と送信ＲＢ数が異なる箇所に下線を付している。
【００３８】
【表１】
2011259108.tif 000003
【００３９】
図３は、スペクトル変形部１０４の入出力信号例を示したものである。図３の上段が、割り当てＲＢ数が８の場合、下段が７の場合である。符号Ｄｉｎ１を付した左側が入力信号、符号Ｄｏｕｔ１を付した右側が出力信号を表す。斜線でハッチングされた山形部の各々は、信号が配置されていることを示し、白抜きの山形部の各々は、信号が配置されていないことを示す。表１における違いがわかるように、割り当てＲＢ数が７と８の場合について示している。割り当てＲＢ数が８のときは、スペクトル変形部１０４は、入力された３２個の信号を、そのまま出力し、割り当てＲＢ数が７のときは、入力された３２個の信号のうち、２８個の信号を出力する。すなわち、割り当てＲＢ数と送信ＲＢ数が一致している場合は、クリッピングは行われず、一致していない場合にのみクリッピングが行われる。このように送信側で割り当てＲＢ数に応じて送信ＲＢ数を制御することで、ＤＦＴ演算による制限がある場合でも、割り当てＲＢ数を考慮せずに、スケジューリングをより容易に行うことができる。
【００４０】
ここでは、送信ＲＢ数の求め方として、予め記憶する割り当てＲＢ数と送信ＲＢ数との対応付けを予め記憶しておき、これを用いる方法について示したが、ＲＢ数が多くなると、表のデータ量が大きくなってしまう。その場合には、禁止されている素数（本実施形態では５より大きい素数、例えば７、１１、１３等）を対応している数に置き換えることで、送信ＲＢ数を求めるようにしてもよい。例えば、素因数分解した結果に７のべき乗があった場合は８のべき乗に置き換える。１１のべき乗があった場合は１２のべき乗に置き換えるといった方法である。このような方法によれば、ＲＢ数が多くなった場合でも、記憶するテーブルが必要なくなるといったメリットがある。
【００４１】
表２は、ＲＢ数制御部１２０が予め記憶する割り当てＲＢ数と送信ＲＢ数との対応付けの別の例である。この表２では、表１と同様にＤＦＴの演算による制限を考慮しながら、更に周波数利用効率を高めるために、クリッピングをより積極的に利用している。なお、表２でも、割り当てＲＢ数と送信ＲＢ数が異なる箇所に下線を付している。
【００４２】
【表２】
2011259108.tif 000004
【００４３】
表２は、表１の制限に加え、クリッピング率が０．２５を越えない範囲でできるだけ高いクリッピング率になるような制限を加えている。なお、クリッピング率は、（割り当てＲＢ数−送信ＲＢ数）／（割り当てＲＢ数）である。また、表２では、割り当てＲＢ数ＳＮがその素因数に２、３、５以外の数を含まないときであっても、クリッピング率が０．２５を越えない範囲でできるだけ高いクリッピング率になるように送信ＲＢ数を設定している。
【００４４】
基地局装置１２は、一部のスペクトルがクリッピングされた信号を受信したときでも、非線形繰り返し等化（例えば、周波数領域ＳＣ／ＭＭＳＥターボ等化）を用いることにより、誤り率などの受信特性をあまり劣化させずに、送信データの再生を行う。もちろん、クリッピングされていないときでも、非線形繰り返し等化を適用することは可能であり、受信特性の改善量は少なくなるものの、この適用により、受信性能は改善される。
【００４５】
図４は、本実施形態における基地局装置の構成を示す概略ブロック図である。図１０のように、本実施の形態における基地局装置１２は、受信装置２３０、制御装置２４０、送信部２２０、Ｄ／Ａ変換部２２１、無線部２２２、送信アンテナ２２３を備える。受信装置２３０は、受信アンテナ部２００、無線部２０１、Ａ／Ｄ変換部２０２、同期部２０３、ＣＰ除去部２０４、Ｓ／Ｐ変換部２０５、ＦＦＴ部２０６、サブキャリアデマッピング部２０７、第１ゼロ挿入部２０８、キャンセル部２０９、等化部２１０、復調・誤り訂正復号部２１１、繰り返し制御部２１２、判定部２１３、伝搬路推定部２１４、第２ゼロ挿入部２１５、伝搬路乗算部２１６、ＤＦＴ部２１７、レプリカ生成部２１８を備える。制御装置２４０は、スケジューリング部２１９を備える。
【００４６】
無線部２０１は、受信アンテナ部２００で受信された信号が入力され、入力された信号をＡ／Ｄ変換可能な周波数に変換し、変換した信号をＡ／Ｄ変換部２０２に出力する。
Ａ／Ｄ変換部２０２は、変換された信号が入力され、入力された信号をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換した信号を同期部２０３に出力する。
同期部２０３は、デジタル信号に変換された信号が入力され、入力された信号に対してシンボル同期を確立し、シンボル同期を確立した信号をＣＰ除去部２０４に出力する。
ＣＰ除去部２０４は、シンボル同期を確立された信号が入力され、入力されたシンボル同期を確立された信号からシンボル毎ＣＰを除去し、シンボル毎ＣＰが除去された信号をＳ／Ｐ変換部２０５に出力する。
【００４７】
Ｓ／Ｐ変換部２０５は、シンボル毎ＣＰが除去された信号が入力され、入力されたシンボル毎ＣＰが除去された信号をシリアル信号からパラレル信号に変換し、パラレル信号に変換された信号をＦＦＴ部２０６に出力する。
ＦＦＴ部２０６は、パラレル信号に変換された信号が入力され、入力されたパラレル信号に変換された信号を高速フーリエ変換して、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換し、周波数領域の信号に変換した信号をサブキャリアデマッピング部２０７に出力する。
サブキャリアデマッピング部２０７は、スケジューリング部２１９が今回の伝送のために決定したスケジューリングに従い、周波数領域の信号に変換された信号をユーザ毎の信号に分離し、ユーザ毎の信号に分離を第１ゼロ挿入部２０８に出力する。また、サブキャリアデマッピング部２０７で分離された信号は、送信側でクリッピングが行われたときは、送信側のＤＦＴ部１０３の出力信号数よりも少ない。さらに、サブキャリアデマッピング部２０７は、周波数領域の信号に変換された信号から伝搬路推定用のパイロット信号Ｐを抽出し、抽出したパイロット信号Ｐを伝送路推定部５１４に出力する。これ以降の信号処理は、各ユーザの受信信号毎に行う。
【００４８】
第１ゼロ挿入部２０８は、ユーザ毎の信号に分離された信号が入力され、入力されたユーザ毎の信号に分離された信号に対して、送信側のスペクトル変形部１０４でクリッピングされた信号と同じ周波数成分にゼロを挿入し、ゼロを挿入した信号をキャンセル部２０９に出力する。第１ゼロ挿入部２０８は、スペクトル変形部１０４におけるクリッピングの規則を予め記憶しており、例えば、スペクトル変形部１０４が両端の信号をクリッピングしている場合は、サブキャリアデマッピング部２０７の出力信号の両端にゼロを追加する。これにより送信側で用いられたＤＦＴ部１０３の出力と同じ数の周波数信号が、第１ゼロ挿入部２０８から出力されることになる。
【００４９】
なお、第１ゼロ挿入部２０８は、割り当てＲＢ数と送信ＲＢ数との対応付け（表１、表2）を記憶しており、サブキャリアデマッピング部２０７から入力された信号数から、割り当てＲＢ数を判定し、該割り当てＲＢ数に対応する送信ＲＢ数となるように、ゼロを挿入する。したがって、スペクトル変形部１０４において、クリッピングが行われていないときは、第１ゼロ挿入部２０８は、ゼロの挿入を行わず、入力された信号をそのまま出力する。
【００５０】
伝搬路推定部２１４は、伝搬路推定用のパイロット信号が入力され、入力されたパイロット信号を用いて伝搬路推定値を算出し、算出した伝搬路推定値を第２ゼロ挿入部２１５に出力する。
第２ゼロ挿入部２１５は、算出された伝搬路推定値が入力され、入力された伝搬路推定値に対してクリッピングされたスペクトルの位置にゼロを挿入し、ゼロを挿入した伝搬路推定値ＣＥを等化部２１０と伝送路乗算部２１６とに出力する。
伝送路乗算部２１６は、ゼロを挿入された伝搬路推定値ＣＥが入力され、ＤＦＴ部２１７が出力した周波数領域の信号を、入力されたゼロを挿入された伝搬路推定値ＣＥに対して乗算をし、伝搬路推定値の乗算結果をキャンセル部２０９に出力する。
【００５１】
キャンセル部２０９は、ゼロを挿入された信号と伝搬路推定値の乗算結果とが入力され、入力された信号に対して自信号の信頼性に基づいてレプリカ生成部２１８で生成されるソフトレプリカと、クリッピングされたスペクトルの位置にゼロを挿入した伝搬路推定値の乗算結果が減算される。このように、本実施形態で対象とする周波数領域ＳＣ／ＭＭＳＥターボ等化では、一旦、希望信号のレプリカがキャンセルされ、残留信号成分が計算される。
【００５２】
これは、後述する等化部２１０が逆行列演算を行うため、希望信号だけ残してキャンセル、等化を繰り返すと、ブロック内に含まれる希望信号数回も逆行列演算をする必要がある。このため、等化部２１０に全てキャンセルした残留成分を入力とすることで、残差はブロック内で共通に扱え、ブロック内で逆行列演算を１回すれば全ての重みを計算できる。すなわち、等化部２１０にレプリカを別に入力して再構成する形にすることで逆行列演算に伴う演算量を削減している。但し、キャンセル部２０９は、１回目の処理では信号レプリカを生成していないため、キャンセル処理は行わず受信信号をそのまま等化部２１０へ出力する。
【００５３】
等化部２１０は、キャンセル部２０９の出力である残留成分と、第２ゼロ挿入部２１５の出力である希望信号の伝搬路推定値ＣＥ、及びレプリカ生成部２１８の出力である希望信号のレプリカを用いて信号の等化を行う。具体的には、等化部２１０は、最適な重みを残留成分や伝搬路推定値、信号のレプリカから算出し、その最適重みを乗積した最終的な等化後の時間軸の信号を復調・誤り訂正復号部２１１に出力する。但し、１回目の処理の場合はレプリカが入力されないので、キャンセルを行わない従来のＭＭＳＥ（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅｄ Ｅｒｒｏｒ；最小平均２乗誤差法）等化と等しいものとなる。このように、本実施形態における基地局装置１２は、送信側でクリッピングされたスペクトルを、あたかも伝搬路の落ち込みによって欠けてしまったかのように扱って等化を行う。こうすることにより、本来伝送されるはずの信号（送信側におけるクリッピング前の信号）を正しく再生することが可能となる。
【００５４】
復調・誤り訂正復号部２１１は、等化された信号が入力され、入力された信号を復調と誤り訂正を行い、復調と誤り訂正した信号に対して信頼性の高まった符号ビットの対数尤度比（ＬＬＲ：Ｌｏｇ ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ Ｒａｔｉｏ）を算出し、算出したＬＬＲと復調と誤り訂正を行った信号とを繰り返し制御部２１２に出力する。
繰り返し数制御部２１２は、算出されたＬＬＲと復調と誤り訂正された信号が入力され、入力されたＬＬＲに基づき処理を繰り返し処理する回数を算出し、算出結果に基づき繰り返し処理を制御する。処理を繰り返す場合、繰り返し数制御部２１２は、信号のソフトレプリカを生成するために、ＬＬＲと復調と誤り訂正を行った信号をレプリカ生成部２１８に出力する。また、繰り返し数制御部２１２は、所定の回数だけ処理を繰り返した後、復調と誤り訂正された信号を判定部２１３に出力する。
【００５５】
レプリカ生成部２１８は、符号ビットのＬＬＲに応じてその信頼性に比例したソフトレプリカであって、希望信号のレプリカを生成する。また、レプリカ生成部２１８は、このように生成された希望信号のレプリカを、キャンセル部２０９において希望周波数信号を一旦キャンセルするためにＤＦＴ部５１７に出力し、さらに、等化の際に希望信号を再構成するために等化部５１０に出力する。
このように、キャンセル部２０９〜繰り返し制御部２１２、伝送路乗算部２１６〜レプリカ生成部２１８の処理を繰り返して行うことにより、徐々に信頼性の高まった符号ビットを得ることができる。
繰り返し制御部２１２が制御する所定の回数だけ繰り返した後、判定部２１３は、繰り返し制御部２１２の出力である復調と誤り訂正された信号が入力され、入力された復調と誤り訂正された信号に対して硬判定を行い、復号データを抽出する。そして、判定部２１３は、抽出した符号データを受信データＲＤとして基地局装置１２の非図示の信号処理部に出力する。
【００５６】
また、本実施形態では、各ユーザの受信信号を順次選択し、選択された信号に対する処理をシリアルに行う基地局装置１２の構成例を示したが、第１ゼロ挿入部２０８、キャンセル部２０９、等化部２１０、復調・誤り訂正復号部２１１、レプリカ生成部２１８、ＤＦＴ部２１７、伝搬路乗算部２１６、伝搬路推定部２１４、第２ゼロ挿入部２１５等をユーザ数と同じだけ設けた構成とすることにより、全てのユーザ（端末装置）に対して同時に処理を行うこともできる。さらに、所定の繰り返し回数は固定でもよいし、ＬＬＲ判定結果に誤りがなくなるまで繰り返すといった適応的な制御であってもよい。
【００５７】
本実施形態で示した高度な受信処理では、繰り返し処理を行うことにより、処理遅延と消費電力が問題となることがある。そこで、クリッピングを行う端末装置の信号についてのみ繰り返し処理を行うようにしてもよい。これにより、特性を劣化させることなくこのような問題点を解決できる。
【００５８】
スケジューリング部２１９は、伝搬路推定部２１４が推定した各端末装置１１ａ〜１１ｃと、当該基地局装置１２との伝搬路推定値に基づき、各端末装置１１ａ〜１１ｃに対して、割り当てるＲＢ（すなわちサブキャリア数）を決定する。このとき、スケジューリング部２１９は、各端末装置１１ａ〜１１ｃに対して、割り当てるＲＢ数について、ＤＦＴ部１０３における入力信号数の制約に囚われることなく、割り当てるＲＢを決定する。このため、各端末装置１１ａ〜１１ｃに対して、伝搬路特性の良いＲＢを割り当てることができるので、周波数利用効率の高いスケジューリングを行うことができる。また、割り当てＲＢ数に応じて、端末装置１１ａ〜１１ｃにおいてクリッピングを行うので、割り当てＲＢ数よりも送信ＲＢ数が大きくなり、周波数利用効率を高くすることができる。
【００５９】
スケジューリング部２１９は、各端末装置１１ａ〜１１ｃに対して割り当てたＲＢを示す情報であるマッピング情報と、割り当てＲＢ数とを送信部２２０に出力する。送信部２２０は、各端末装置１１ａ〜１１ｃに送信する送信データＴＤ２と、マッピング情報と、割り当てＲＢ数とを、誤り訂正符号化、変調などして、送信信号を生成し、Ｄ／Ａ変換部２２１に出力する。Ｄ／Ａ変換部２２１は、デジタル信号である送信信号が入力され、この送信信号をデジタル／アナログ変換し、変換結果のアナログ信号を無線部２２２に出力する。無線部２２２は、アナログ信号を、無線周波数にアップコンバートし、送信アンテナ２２３を介して、端末装置１１ａ〜１１ｃに送信する。
【００６０】
このように、端末装置１１ａ〜１１ｃにおいて、クリッピング（スペクトル変形）を行う事で、基地局装置１２におけるＲＢの割り当てであるスケジューリングが容易になり、更には、周波数利用効率を高めることができる。
また、基地局装置１２の受信装置２３０は、一部のスペクトルがクリッピングされた信号を受信する場合でも、非線形繰り返し等化を用いることで、良好な受信特性が得られるので、セルスループットや端末装置各々のスループットを改善できる。
【００６１】
［第２実施形態］
第１の実施形態では、スケジューリングを容易にすることに加え、周波数利用効率を高めていたのに対し、第２の実施形態では、スケジューリングを容易にすることに加え、安定した通信特性を得ることができる方法について示す。本実施形態における無線通信システムの構成、端末装置の構成は、第１実施形態で示したもの（図１、図２）と同じである。ただし、端末装置１１ａ〜１１ｃにおけるＲＢ数制御部１２０の制御が、第１の実施形態とは異なる。なお、第１の実施形態のようにクリッピングした信号を受信するには、図４の基地局装置１２で示すような繰り返し処理を行う受信装置２３０を使用することが好ましいが、本実施形態では、受信装置２３０において繰り返し処理を使用しなくてもよい。
【００６２】
表３は、本実施形態におけるＲＢ数制御部１２０が予め記憶する割り当てＲＢ数と送信ＲＢ数との対応付けである。表３は、表１と同様に、ＤＦＴ部１０３が処理可能な入力信号数として、その素因数に、２、３、５以外の数を含まない数としている。また、表３は、基地局装置１２から指定される割り当てＲＢ数が素因数に、２、３、５以外の数を含むときに、割り当てＲＢ数を上回らない、かつ、素因数に、２、３、５以外の数を含ない数のうち、最も割り当てＲＢ数に近い数が選択されるようにした場合の例である。表３でも、表１と同様に、割り当てＲＢ数と送信ＲＢ数が異なる箇所を下線で明記している。
【００６３】
【表３】
2011259108.tif 000005
【００６４】
図５は、スペクトル変形部１０４の入出力の様子を示したものである。図５の上段は、割り当てＲＢ数が８の場合、下段は７の場合である。符号Ｄｉｎ２を付した左側が入力信号、符号Ｄｏｕｔ２を付した右側が出力信号を表す。表３における違いがわかるように、割り当てＲＢ数が７と８の場合について示している。即ち、割り当てＲＢ数と送信ＲＢ数が一致している場合は、スペクトル変形部１０４は、スペクトルの変形を行わず、一致していない場合にのみ変形を行う。本実施形態では、送信ＲＢ数は、割り当てＲＢ数を上回らないため、割り当てＲＢ数と送信ＲＢ数が一致していないときは、スペクトル変形としてスペクトルに一部をコピーすることで、送信ＲＢ数に応じた数の入力信号から、割り当てＲＢ数に応じた数の出力信号を生成する。
【００６５】
図５の例では、入力の一番左に位置する４つスペクトルを一番右にコピーすることで、送信ＲＢ数が６の入力信号から割り当てＲＢ数が７の出力信号を生成している。このコピーの方法は、この実施形態に示したものに限られず、様々な方法により実現できる。
【００６６】
本実施形態では、スペクトルをコピーすることで、安定した通信特性を得る方法を示したが、通信特性が保てるようにＲＢの割当を行っていれば、周波数ダイバーシチ効果を期待しなくてもよい。そこで、コピーのかわりに、別の信号を生成して挿入するようにしてもよい。図６は、別の信号を生成して挿入する場合の図５に対応するスペクトルの様子を示す図である。図６の上段は、割り当てＲＢ数が８の場合、下段は７の場合である。符号Ｄｉｎ３を付した左側が入力信号、符号Ｄｏｕｔ３を付した右側が出力信号を表す。生成される別の信号としては、制御信号や、誤り訂正符号化を生成する際に削除（パンクチュア）したビット、ＰＡＰＲ特性を改善するための周波数信号等がある。また、この別の信号の信号形式は、本来の信号の信号形式と同じもの（本実施形態においてはＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ）であっても、異なるもの（例えば、単なるＯＦＤＭ）であってもよい。
【００６７】
このように送信側で割り当てＲＢ数に応じて送信ＲＢ数を制御することで、ＤＦＴ演算による制限がある場合でも、割り当てＲＢ数を考慮する必要がなくなりスケジューリングをより容易に行うことが可能になる。さらに、コピーしたスペクトルについては受信装置２３０で周波数ダイバーシチ効果を得ることが可能になるため、安定した通信特性を得ることが可能になる。
【００６８】
［第３実施形態］
本実施形態は、第１の実施形態と同様にスペクトル変形部でクリッピングを行うが、クリッピングによる影響を軽減する方法について示す。本実施形態における無線通信システムの構成は、第１実施形態で示したもの（図１）と同じである。ただし、端末装置１１ａ〜１１ｃに変えて、端末装置２１ａ〜２１ｃを備える。
【００６９】
図７は、本発明に係る端末装置２１ａの構成を示す概略ブロック図である。同図において、図２と同じ機能を有するブロックには同じ番号（１００、１０１、１０３〜１１６、１２０）を付し、説明を省略する。図２に示した端末装置１１ａの構成との違いは、送信装置１３０に代わる送信装置１３１に、既知データ挿入部１３０が追加されていることと、Ｓ／Ｐ変換部１０２に変えてＳ／Ｐ変換部１４１を備え、Ｓ／Ｐ変換部１３１には、割り当てＲＢ数ＳＮが入力されていることである。なお、ＲＢ数制御部１２０による送信ＲＢ数の算出方法は、表１に示したものと同様である。また、端末装置２１ｂ〜２１ｃの構成は、端末装置２１ａと同様であるため、説明を省略する。
【００７０】
端末装置２１ａにおける端末装置１１ａとの動作の違いを説明する。Ｓ／Ｐ変化部１４１は、入力される割り当てＲＢ数に従って、変調部１０１からデータを入力する。送信ＲＢ数から割り当てＲＢ数を引いた値が０の場合は、そのまま、Ｓ／Ｐ変換を行い、ＤＦＴ部１０３に出力する。送信ＲＢ数から割り当てＲＢ数を引いた値が０でない場合は、その数に従って既知データ挿入部１４０からのデータを入力し、送信ＲＢ数に応じて、Ｓ／Ｐ変換を行う。後の動作は第１の実施形態で示した端末装置１１ａと同様である。
【００７１】
このように送信データの一部に既知データを挿入することで、クリッピングによる周波数利用効率を向上させることはできないものの、スケジューリングを容易にするといった効果を維持しながら、安定した通信を行うことが可能になる。
【００７２】
［第４実施形態］
第１から第３の実施形態では、割り当てＲＢ数に応じた送信ＲＢ数にすることで、ＤＦＴの入力信号数を制限する方法を説明したが、本実施形態では、割り当てＲＢ数に応じて、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭと、その他の通信方式を切り替えることで、ＤＦＴの入力信号数を制限する方法について示す。本実施形態における無線通信システムの構成は、第１実施形態で示したもの（図１）と同じである。ただし、端末装置１１ａ〜１１ｃに変えて、端末装置３１ａ〜３１ｃを備える。
【００７３】
図８は、本実施形態における端末装置３１の構成を示す概略ブロック図である。同図において、図２と同じ機能を有するブロックには同じ番号（１００〜１０２、１０５〜１１６）を付し、説明を省略する。図２に示した端末装置１１ａの構成との違いは、送信装置１３０に代わる送信装置１３２において、ＤＦＴ部１０３がＯＮ／ＯＦＦ制御ＤＦＴ部１５０に変わったことと、スペクトル変形部１０４およびＲＢ数制御部１２０を備えないことである。なお、受信部１１５は割り当てＲＢ数ＳＮを、Ｓ／Ｐ変換部１０２と、ＯＮ／ＯＦＦ制御ＤＦＴ部１５０とに出力し、Ｓ／Ｐ変換部１０２は、割り当てＲＢ数ＳＮに、リソースブロックを構成するサブキャリア数（ここでは、４）を乗じたサブキャリア数を単位としてシリアル・パラレル変換を行う。
【００７４】
ＯＮ／ＯＦＦ制御ＤＦＴ部１５０は、ＯＮのときは、図２のＤＦＴ部１０３と同じ機能を有し、ＯＦＦのときは、入力データをそのままスルーする。ＯＮのとき生成される信号は、第１から第３の実施形態と同様にＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭの信号であり、ＯＦＦのときはＯＦＤＭの信号となる。ＯＮ／ＯＦＦ制御ＤＦＴ部１５０は、表４のように割り当てＲＢ数とＯＮまたはＯＦＦの対応付けを記憶し、通知される割り当てＲＢ数に応じて、ＯＮまたはＯＦＦを決定する。すなわち、ＯＮ／ＯＦＦ制御ＤＦＴ部１５０は、割り当てＲＢ数に応じて、送信する信号の生成方法を変更する。ＯＮ／ＯＦＦ制御ＤＦＴ部１５０は、割り当てＲＢ数ＳＮがＤＦＴ演算の入力信号数の制約を満たさないとき（素因数に２、３、５以外の数を含むとき）は、ＯＦＦとし、ＤＦＴ演算の入力信号数の制約を満たすとき（素因数に２、３、５以外の数を含まないとき）は、ＯＮとする。
【００７５】
【表４】
2011259108.tif 000006
【００７６】
このように送信側で割り当てＲＢ数に応じて通信方式を選択することで、ＤＦＴ演算による制限がある場合でも、割り当てＲＢ数を考慮する必要がなくなりスケジューリングをより容易に行うことが可能になる。
【００７７】
以上の各実施形態では、基本的にアクセスを行う周波数の単位をＲＢと称し、ＲＢは４つのサブキャリアで構成されることを前提に説明を行ったが、ＲＢが１つのサブキャリアで構成される場合にも適用できる。
なお、第１から第４の実施形態で示したように、割り当てられたサブキャリア数に応じて信号生成方法を変更すると、ＰＡＰＲ特性が変化し、劣化することがある。従って、ＰＡＰＲ特性に優れるＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭと、それに比べてＰＡＰＲ特性が劣化するＣｌｕｓｔｅｒｅｄ ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭを切り替えて使用するようなシステムでは、Ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭを使用する場合、すなわち良好なＰＡＰＲ特性を要求されない場合にのみ、第１から第４の実施形態のように信号生成方法を変更する技術を適用するといった方法も考えられる。
【００７８】
また、上述した実施形態における端末装置および基地局装置の一部、または全部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機能を実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【００７９】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、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のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、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。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、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良い。
【００８０】
また、上述した実施形態における端末装置および基地局装置の一部、または全部を典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現してもよい。移動局装置および基地局装置の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
【００８１】
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【００８２】
１０…無線通信システム
１１ａ〜１１ｃ、２１ａ〜２１ｃ、３１ａ〜３１ｃ…端末装置
１２…基地局装置
１００…符号部
１０１…変調部
１０２…Ｓ／Ｐ変換部
１０３…ＤＦＴ部
１０４…スペクトル変形部
１０５…サブキャリアマッピング部
１０６…ＩＦＦＴ部
１０７…Ｐ／Ｓ変換部
１０８…ＣＰ挿入部
１０９…Ｄ／Ａ変換部
１１０…無線部
１１１…送信アンテナ
１１２…受信アンテナ
１１３…無線部
１１４…Ａ／Ｄ変換部
１１５…受信部
１１６…パイロット信号生成部
１２０…ＲＢ数制御部
１３０、１３１、１３２…送信装置
１４０…既知データ挿入部
１４１…Ｓ／Ｐ変換部
１５０…ＯＮ／ＯＦＦ制御ＤＦＴ部
２００…受信アンテナ
２０１…無線部
２０２…Ａ／Ｄ部
２０３…同期部
２０４…ＣＰ除去部
２０５…Ａ／Ｐ変換部
２０６…ＦＦＴ部
２０７…サブキャリアデマッピング部
２０８…第１ゼロ挿入部
２０９…キャンセル部
２１０…等化部
２１１…復調・誤り訂正復号部
２１２…繰り返し制御部
２１３…判定部
２１４…伝搬路推定部
２１５…第２ゼロ挿入部
２１６…伝搬路乗算部
２１７…ＤＦＴ部
２１８…レプリカ生成部
２１９…スケジューリング部
２２０…送信部
２２１…Ｄ／Ａ変換部
２２２…無線部
２２３…送信アンテナ
２３０…受信装置
２４０…制御装置
【図１】
2011259108.tif 000007
【図２】
2011259108.tif 000008
【図３】
2011259108.tif 000009
【図４】
2011259108.tif 000010
【図５】
2011259108.tif 000011
【図６】
2011259108.tif 000012
【図７】
2011259108.tif 000013
【図８】
2011259108.tif 000014
【図９】
2011259108.tif 000015