(57)【要約】  無線通信システムを構成する基地局群に、サブチャンネル信号をインターリービングするためのサブチャンネル信号インターリービングパターンを割り当てる方法を提供する。この方法は、サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数と同じ長さを有する基本直交シーケンスを生成するステップと、その基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせるか、或いは、基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせてから所定のオフセットを適用した後に、サブチャンネルを構成するサブキャリアの数に基づいてモジュロ演算を遂行して、基本直交シーケンスと同じ長さを有する複数のシーケンスを生成するステップと、複数のシーケンスのうち、基地局群の数と同じ数のシーケンスを選択するステップと、その選択されたシーケンスを、基地局群のためのサブチャンネル信号インターリービングパターンとして割り当てるステップと、を含むことを特徴とする。
2007532048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数帯域を複数のサブキャリアに分割し、所定の隣接サブキャリアの集合である複数のサブチャンネルを備える無線通信システムにおいて、前記無線通信システムを構成する基地局群に、前記サブチャンネル信号をインターリービングするためのサブチャンネル信号インターリービングパターンを割り当てる方法であって、
前記サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数と同じ長さを有する基本直交シーケンスを生成するステップと、
前記基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせるか、或いは、前記基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせてから所定のオフセットを適用した後に、前記サブチャンネルを構成するサブキャリアの数に基づいてモジュロ演算を遂行して、前記基本直交シーケンスと同じ長さを有する複数のシーケンスを生成するステップと、
前記複数のシーケンスのうち、前記基地局群の数と同じ数のシーケンスを選択するステップと、
前記選択されたシーケンスを、前記基地局群のためのサブチャンネル信号インターリービングパターンとして割り当てるステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記基本直交シーケンスは、リードソロモンシーケンスであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記複数のシーケンスのうち、前記基地局群の数と同じ数のシーケンスを選択するステップでは、前記複数のシーケンスに含まれるサブキャリアの衝突特性が小さいものから大きいものへの順序で、前記基地局群の数と同じ数のシーケンスを選択することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記無線通信システムは、周波数再使用率１を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記モジュロ演算を遂行するステップは、
前記基本直交シーケンスを前記所定の回数だけ循環シフトさせた後に、前記循環シフトさせたシーケンスの各々のエレメントに、前記所定のオフセットを加算するステップと、
前記所定のオフセットが加算されたシーケンスの各々のエレメントに関して、前記サブチャンネルを構成するサブキャリアの数に基づいてモジュロ演算を遂行するステップと、
前記モジュロ演算を遂行したシーケンスのエレメントのうち、０の値を有するエレメントを、前記モジュロ演算を通じて生成可能な整数値のうち、前記モジュロ演算を遂行したシーケンスのエレメントに反映されていない整数値に変更するステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
周波数帯域を複数のサブキャリアに分割し、所定の隣接サブキャリアの集合である複数のサブチャンネルを備える無線通信システムにおいて、前記無線通信システムを構成する基地局群に、前記サブチャンネル信号をインターリービングするためのサブチャンネル信号インターリービングパターンを割り当てる方法であって、
前記サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数と同じ長さを有する基本直交シーケンスを生成するステップと、
前記基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせた後に、所定のオフセットを適用して、前記基本直交シーケンスと同じ長さを有する複数のシーケンスを生成するステップと、
前記複数のシーケンスのうち、前記基地局群の数と同じ数のシーケンスを選択するステップと、
前記選択されたシーケンスを、前記基地局群のサブチャンネル信号インターリービングパターンとして割り当てるステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
前記基本直交シーケンスを前記所定の回数だけ循環シフトさせた後に、前記所定のオフセットを適用するステップは、次の数式に応じて決定されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【数１】
2007532048.tif 000009
ここで、
【数２】
2007532048.tif 000010
は、前記サブチャンネル信号インターリービングパターンとして決定されるシーケンスのｊ番目のエレメントを示し、Ｐf(ｊ)は、前記基本直交シーケンスをｆ回数だけ左側へ循環シフトさせて生成した循環シフト直交シーケンスのｊ番目のエレメントを示し、ｆは、０からＭ−１までの整数のうち、所定の整数値を示し、前記所定のオフセットであるｇは、０からＭまでの整数のうち、所定の整数値を示し、Ｍは、前記サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数を示す。
【請求項８】
前記Ｍが４８である場合、前記基本直交シーケンスは、ガロアフィールド上で生成され、{０１，２２，４６，５２，４２，４１，２６，５０，０５，３３，６２，４３，６３，６５，３２，４０，０４，１１，２３，６１，２１，２４，１３，６０，０６，５５，３１，２５，３５，３６，５１，２０，０２，４４，１５，３４，１４，１２，４５，３０，０３，６６，５４，１６，５６，５３，６４，１０}で表示されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記基本直交シーケンスを、前記所定の回数だけ循環シフトさせてから前記所定のオフセットを適用するステップは、次の数式に応じて決定されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【数３】
2007532048.tif 000011
ここで、
【数４】
2007532048.tif 000012
は、前記サブチャンネル信号インターリービングパターンとして決定されるシーケンスの任意のｊ番目のエレメントを示し、Ｐf(ｊ)は、前記基本直交シーケンスをｆ回数だけ左側へ循環シフトさせて生成した循環シフト直交シーケンスの任意のｊ番目のエレメントを示し、Ｍは、前記サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数を示し、ｆと、前記所定のオフセットであるｇとは、次の数式に応じて決定される。
【数５】
2007532048.tif 000013
ここで、変数ＰＥＲＭはＭを示し、変数ＯＦＦＳＥＴはＭ＋１を示し、
【数６】
2007532048.tif 000014
はｘより大きくない最大整数値を示し、ｃ_ｉｄは基地局番号を示す。
【請求項１０】
前記Ｍが４８である場合、前記基本直交シーケンスは、ガロアフィールド上で生成され、{０１，２２，４６，５２，４２，４１，２６，５０，０５，３３，６２，４３，６３，６５，３２，４０，０４，１１，２３，６１，２１，２４，１３，６０，０６，５５，３１，２５，３５，３６，５１，２０，０２，４４，１５，３４，１４，１２，４５，３０，０３，６６，５４，１６，５６，５３，６４，１０}で表示されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記基本直交シーケンスを、前記所定の回数だけ循環シフトさせてから前記所定のオフセットを適用するステップは、次の数式に応じて決定されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【数７】
2007532048.tif 000015
ここで、
【数８】
2007532048.tif 000016
は、前記サブチャンネル信号インターリービングパターンとして決定されるシーケンスのｊ番目のエレメントを示し、Ｐf(ｊ)は、前記基本直交シーケンスをｆ回数だけ左側へ循環シフトさせて生成した循環シフト直交シーケンスのｊ番目のエレメントを示し、Ｍは、前記サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数を示し、ｆと、前記所定のオフセットであるｇとは、次の数式に応じて決定される。
【数９】
2007532048.tif 000017
ここで、変数ＰＥＲＭはＭを示し、変数ＯＦＦＳＥＴはＭ＋１を示し、
【数１０】
2007532048.tif 000018
はｘより大きくない最大整数値を示し、ｃ_ｉｄは基地局番号を示す。
【請求項１２】
前記Ｍが４８である場合、前記基本直交シーケンスは、ガロアフィールド上で生成され、{０１，２２，４６，５２，４２，４１，２６，５０，０５，３３，６２，４３，６３，６５，３２，４０，０４，１１，２３，６１，２１，２４，１３，６０，０６，５５，３１，２５，３５，３６，５１，２０，０２，４４，１５，３４，１４，１２，４５，３０，０３，６６，５４，１６，５６，５３，６４，１０}であることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記基本直交シーケンスは、リードソロモンシーケンスであることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１４】
前記複数のシーケンスのうち、前記基地局群の数と同じ数のシーケンスを選択するステップでは、前記複数のシーケンスに含まれるサブキャリアの衝突特性が小さいものから大きいものへの順序で、前記基地局群の数と同じ数のシーケンスを選択することを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１５】
前記無線通信システムは、周波数再使用率１を有することを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１６】
周波数帯域を複数のサブキャリアに分割し、所定の隣接サブキャリアの集合である複数のサブチャンネルを備える無線通信システムにおいて、前記サブチャンネル信号を送信する方法であって、
送信しようとする情報データを所定のコーディング方式でエンコーディングしてコーディングされたビットを生成するステップと、
前記コーディングされたビットを所定の変調方式に応じて変調して変調シンボル列を生成するステップと、
前記変調シンボル列を所定のサブチャンネル信号インターリービングパターンに応じてインターリービングするステップと、
前記インターリービングされた変調シンボル列を所定のサブチャンネルに割り当てるステップと、
前記サブチャンネル信号を逆高速フーリエ変換(ＩＦＦＴ)した後に、無線周波数処理を遂行して送信するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記サブチャンネル信号インターリービングパターンは、前記基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせるか、或いは、前記基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせてから所定のオフセットを適用した後に、前記サブチャンネルを構成するサブキャリアの数に基づいてモジュロ演算を遂行して生成される、前記基本直交シーケンスと同じ長さを有する複数のシーケンスのうち、前記基地局群の数と同じ数のシーケンスから選択されたいずれか１つのシーケンスであることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記基本直交シーケンスは、リードソロモンシーケンスであることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記選択されたシーケンスは、サブキャリアの衝突特性が最小であるシーケンスであることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記サブチャンネル信号インターリービングパターンは、前記基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせた後に、所定のオフセットを適用して生成される、前記基本直交シーケンスと同じ長さを有する複数のシーケンスのうち、前記基地局群の数と同じ数のシーケンスから選択されたいずれか１つのシーケンスであることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記基本直交シーケンスは、リードソロモンシーケンスであることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記選択されたシーケンスは、サブキャリアの衝突特性が最小であるシーケンスであることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記無線通信システムは、周波数再使用率１を有することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
周波数帯域を複数のサブキャリアに分割し、所定の隣接サブキャリアの集合である複数のサブチャンネルを備える無線通信システムにおいて、前記サブチャンネル信号を送信する装置であって、
送信しようとする情報データを所定のコーディング方式でエンコーディングしてコーディングされたビットを生成するエンコーダと、
前記コーディングされたビットを所定の変調方式に応じて変調して変調シンボル列を生成するシンボルマッパーと、
前記変調シンボル列を所定のサブチャンネル信号インターリービングパターンに応じてインターリービングして、所定のサブチャンネルに割り当てるサブチャンネル割り当て器と、
前記サブチャンネル信号を逆高速フーリエ変換(ＩＦＦＴ)した後に、無線周波数処理を遂行して送信する送信機と、を含むことを特徴とする装置。
【請求項２５】
前記無線通信システムは、周波数再使用率１を有することを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記サブチャンネル信号インターリービングパターンは、前記基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせた後に、所定のオフセットを適用して生成される、前記基本直交シーケンスと同じ長さを有する複数のシーケンスのうち、前記基地局群の数と同じ数のシーケンスから選択されたいずれか１つのシーケンスであることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２７】
前記サブチャンネル信号インターリービングパターンは、前記基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせるか、或いは、前記基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせてから所定のオフセットを適用した後に、前記サブチャンネルを構成するサブキャリアの数に基づいてモジュロ演算を遂行して生成される、前記基本直交シーケンスと同じ長さを有する複数のシーケンスのうち、前記基地局群の数と同じ数のシーケンスから選択されたいずれか１つのシーケンスであることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２８】
前記基本直交シーケンスは、リードソロモンシーケンスであることを特徴とする請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記選択されたシーケンスは、サブキャリアの衝突特性が最小であるシーケンスであることを特徴とする請求項２７に記載の装置。
【請求項３０】
前記基本直交シーケンスは、リードソロモンシーケンスであることを特徴とする請求項２６に記載の装置。
【請求項３１】
前記選択されたシーケンスは、サブキャリアの衝突特性が最小であるシーケンスであることを特徴とする請求項２６に記載の装置。
【請求項３２】
周波数帯域を複数のサブキャリアに分割し、所定の隣接サブキャリアの集合である複数のサブチャンネルを備える無線通信システムにおいて、前記無線通信システムを構成する基地局群に、前記サブチャンネル信号をインターリービングするためのサブチャンネル信号インターリービングパターンを割り当てる方法であって、
前記サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数と同じ長さを有し、互いに異なる複数のサブチャンネル信号インターリービングパターンを生成するステップと、
前記サブチャンネル信号インターリービングパターンを前記基地局群に割り当てて前記サブチャンネル信号をインターリービングするように制御するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項３３】
周波数帯域を複数のサブキャリアに分割し、所定の隣接サブキャリアの集合である複数のサブチャンネルを備える無線通信システムにおいて、前記無線通信システムを構成する基地局群に、前記サブチャンネル信号をインターリービングするためのサブチャンネル信号インターリービングパターンを割り当てる方法であって、
前記サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数と同じ長さを有する基本直交シーケンスに所定のオフセットを適用した後に、所定の回数だけ循環シフトさせることにより、前記基本直交シーケンスと同じ長さを有する複数のシーケンスを生成するステップと、
前記生成された複数のシーケンスを前記基地局群のためのサブチャンネル信号インターリービングパターンとして割り当てるステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項３４】
前記基本直交シーケンスに所定のオフセットを適用し、所定の回数だけ循環シフトさせるステップは、次の数式に応じて決定されることをと特徴とする請求項３３に記載の方法。
【数１１】
2007532048.tif 000019
ここで、
【数１２】
2007532048.tif 000020
は、前記サブチャンネル信号インターリービングパターンとして決定されるシーケンスのｊ番目のエレメントを示し、Ｐf(ｊ)は、前記基本直交シーケンスをｆ回数だけ左側へ循環シフトさせて生成した循環シフト直交シーケンスのｊ番目のエレメントを示し、ｆは０からＭ−１までの整数のうち、所定の整数値を示し、前記所定のオフセットであるｇは、０からＭまでの整数のうち、所定の整数値を示し、Ｍは、前記サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数を示す。
【請求項３５】
前記Ｍが４８である場合、前記基本直交シーケンスは、ガロアフィールド上で生成され、{０１，２２，４６，５２，４２，４１，２６，５０，０５，３３，６２，４３，６３，６５，３２，４０，０４，１１，２３，６１，２１，２４，１３，６０，０６，５５，３１，２５，３５，３６，５１，２０，０２，４４，１５，３４，１４，１２，４５，３０，０３，６６，５４，１６，５６，５３，６４，１０}であることを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記ｆとｇは、次の数式に応じて決定されることを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【数１３】
2007532048.tif 000021
ここで、変数ＰＥＲＭは、前記サブチャンネルを構成するデータサブキャリアの数であるＭを示し、ＯＦＦＳＥＴはＭ＋１を示し、
【数１４】
2007532048.tif 000022
はｘより大きくない最大整数値を示し、ｃ_ｉｄは基地局番号を示す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直交周波数分割多重接続(ＯＦＤＭＡ:Orthogonal Frequency Division Multiple Access、以下、‘ＯＦＤＭＡ'と称する)方式を用いる通信システムに係り、特に、隣接セル間の干渉を最小化するサブチャンネル信号送信装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、次世代通信システムである第４世代(４Ｇ:4th Generation)の通信システムにおいて、より速い伝送速度のサービス品質(ＱｏＳ:Quality of Service、以下、‘ＱｏＳ'と称する)を有するサービスをユーザに提供するための様々な研究がなされている。特に、４Ｇ通信システムでは、比較的に高い伝送速度を保障する無線近距離通信ネットワーク(Local Area Network:ＬＡＮ)システム及び無線都市地域ネットワーク(Metropolitan Area Network:ＭＡＮ)システムに関して、移動性及びＱｏＳを保障する新たな通信システムを開発して高速サービスを支援可能にする研究が活発に行われている。
【０００３】
上述した無線ＭＡＮシステムの物理チャンネルに広帯域伝送ネットワークを支援するために、直交周波数分割多重(ＯＦＤＭ:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式及びＯＦＤＭＡ方式を適用したシステムが、ＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineers) ８０２．１６ａ通信システムである。ＩＥＥＥ ８０２．１６ａ通信システムによれば、無線ＭＡＮシステムにＯＦＤＭ/ＯＦＤＭＡ方式を適用するため、複数のサブキャリア(sub-carriers)を用いて物理チャンネル信号を送信することにより、高速データの送信が可能となる。
【０００４】
一方、ＩＥＥＥ ８０２．１６ａ通信システムは、加入者端末機(ＳＳ:Subscriber Station)が固定された状態、すなわち、ＳＳの移動性を考慮せず、単一セル構造のみを考慮しているシステムである。さらに、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムは、ＩＥＥＥ ８０２．１６ａ通信システムにＳＳの移動性を考慮するシステムとして規定されている。したがって、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅシステムは、複数セル環境におけるＳＳの移動性を考慮する。このように複数セル環境におけるＳＳの移動性を提供するためには、ＳＳ及び基地局(ＢＳ:Base Station)動作を変更しなければならない。特に、ＳＳの移動性を支援するために、複数セル構造を考慮したＳＳのハンドオーバーについての研究が活発になされている。ここで、移動性を有するＳＳを移動ＳＳ(ＭＳＳ:Mobile Subscriber Station)と称する。
【０００５】
図１は、一般的なＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの構造を概略的に示した図である。図１を参照すると、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムは、複数セル構造を有し、セル１００とセル１５０とを含む。ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムは、セル１００を管理する基地局１１０と、セル１５０を管理する基地局１４０と、複数のＭＳＳ１１１，１１３，１３０，１５１，１５３とを含む。また、基地局１１０，１４０とＭＳＳ１１１，１１３，１３０，１５１，１５３との信号送受信は、ＯＦＤＭ/ＯＦＤＭＡ方式を用いて行われる。
【０００６】
一方、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムは、逆高速フーリエ変換(ＩＦＦＴ:Inverse Fast Fourier Transform、以下、‘ＩＦＦＴ'と称する)を遂行し、１７０２個のサブキャリアを使用する。ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムは、１７０２個のサブキャリアのうち、１６６個のサブキャリアをパイロットサブキャリアとして使用し、１６６個のサブキャリアを除いた１５３６個のサブキャリアをデータサブキャリアとして使用する。また、１５３６個のデータサブキャリアを４８個のサブキャリアを含む３２本のサブチャンネル(sub-channel)に分け、そのサブチャンネルをシステムの状況に応じて複数のユーザに割り当てる。ここで、サブチャンネルとは、複数のサブキャリアからなるチャンネルを意味する。一例として、４８個のサブキャリアが１本のサブチャンネルを構成すると仮定する。
【０００７】
上述したＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、サブチャンネルを構成する方式には、次の２つの方式が存在する。
【０００８】
第１の方式は、サブチャンネルを構成するサブキャリアを全体サブキャリア、特に、データサブキャリアの全体周波数帯域に分散させて周波数ダイバーシティ利得を獲得する方式である。
【０００９】
第２の方式は、サブチャンネルを構成するサブキャリアを、第１の方式のように全体周波数帯域に分散させず、隣接サブキャリアで構成する方式である。
【００１０】
第２の方式に応じてサブチャンネルを構成する場合、隣接セル間には同じ構成単位の時間スロットで、同じサブチャンネルを使用することがある。ここで、同じサブチャンネルとは、同じ周波数帯域を有するサブキャリアを含むサブチャンネルを意味する。すなわち、図１に示したように、隣接した２つのセル(セル１００とセル１５０)が、同じ構成単位の時間スロットで同じサブチャンネルを使用することができる。
【００１１】
特に、セル１００とセル１５０とが同じサブチャンネルを選択し、その同じサブチャンネルに同じ変調及びコーディング方式(ＭＣＳ：Modulation and Coding Scheme、以下、‘ＭＣＳ'と称する)を適用する場合、セル境界領域に位置したＭＳＳ１３０は、基地局１１０からの信号を受信することができ、また、受信信号の強さが高ければ、基地局１４０からの信号も受信が可能である。例えば、キャリア対干渉雑音比(ＣＩＮＲ:Carrier to Interference and Noise Ratio、以下、‘ＣＩＮＲ'と称する)が高い信号であれば、ＭＳＳ１３０はその信号を受信して情報データに復調する。
【００１２】
仮に、周波数再使用率１を有するＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムが、第２の方式のサブチャンネル構成方式を適用する場合、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムを構成する各々のセルのサブチャンネルは、同じ周波数帯域を有する。上記セルからなるサブチャンネルに同じＭＣＳレベルを適用すると、セル境界領域に存在するＭＳＳは、ＭＳＳの基地局のみならず、他の基地局からサブチャンネル信号を受信することができる。その結果、ＭＳＳは、干渉成分の増加したサブチャンネル信号を受信するようになる。したがって、隣接セル間の干渉を最小化しながら、サブチャンネル信号を送受信する装置及び方法を提供する必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
したがって、本発明の目的は、ＯＦＤＭＡ通信システムにおいて、サブチャンネル信号を送信する装置及び方法を提供することである。
【００１４】
本発明の他の目的は、ＯＦＤＭＡ通信システムにおいて、隣接サブキャリアからなるサブチャンネルを基地局に応じて区分可能にするサブチャンネル信号インターリービング装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
このような目的を達成するために、本発明の第１の特徴によれば、本発明は、周波数帯域を複数のサブキャリアに分割し、所定の隣接サブキャリアの集合である複数のサブチャンネルを備える無線通信システムにおいて、無線通信システムを構成する基地局群に、サブチャンネル信号をインターリービングするためのサブチャンネル信号インターリービングパターンを割り当てる方法であって、サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数と同じ長さを有する基本直交シーケンスを生成するステップと、基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせるか、或いは、基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせてから所定のオフセットを適用した後に、サブチャンネルを構成するサブキャリアの数に基づいてモジュロ演算を遂行して基本直交シーケンスと同じ長さを有する複数のシーケンスを生成するステップと、該複数のシーケンスのうち、基地局群の数と同じ数のシーケンスを選択するステップと、その選択されたシーケンスを、基地局群のためのサブチャンネル信号インターリービングパターンとして割り当てるステップと、を含むことを特徴とする。
【００１６】
本発明の他の特徴によれば、本発明は、周波数帯域を複数のサブキャリアに分割し、所定の隣接サブキャリアの集合である複数のサブチャンネルを備える無線通信システムにおいて、無線通信システムを構成する基地局群に、サブチャンネル信号をインターリービングするためのサブチャンネル信号インターリービングパターンを割り当てる方法であって、サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数と同じ長さを有する基本直交シーケンスを生成するステップと、基本直交シーケンスを所定の回数だけ循環シフトさせた後に所定のオフセットを適用して、その基本直交シーケンスと同じ長さを有する複数のシーケンスを生成するステップと、該複数のシーケンスのうち、基地局群の数と同じ数のシーケンスを選択するステップと、その選択されたシーケンスを、基地局群のサブチャンネル信号インターリービングパターンとして割り当てるステップと、を含むことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の他の特徴によれば、本発明は、周波数帯域を複数のサブキャリアに分割し、所定の隣接サブキャリアの集合である複数のサブチャンネルを備える無線通信システムにおいて、サブチャンネル信号を送信する方法であって、送信しようとする情報データを所定のコーディング方式でエンコーディングしてコーディングされたビットを生成するステップと、コーディングされたビットを所定の変調方式に応じて変調して変調シンボル列を生成するステップと、該変調シンボル列を所定のサブチャンネル信号インターリービングパターンに応じてインターリービングするステップと、インターリービングされた変調シンボル列を所定のサブチャンネルに割り当てるステップと、そのサブチャンネル信号を逆高速フーリエ変換(ＩＦＦＴ)した後に、無線周波数処理を遂行して送信するステップと、を含むことを特徴とする。
【００１８】
さらに、本発明の他の特徴によれば、本発明は、周波数帯域を複数のサブキャリアに分割し、所定の隣接サブキャリアの集合である複数のサブチャンネルを備える無線通信システムにおいて、サブチャンネル信号を送信する装置であって、送信しようとする情報データを所定のコーディング方式でエンコーディングしてコーディングされたビットを生成するエンコーダと、コーディングされたビットを所定の変調方式に応じて変調して変調シンボル列を生成するシンボルマッパーと、変調シンボル列を所定のサブチャンネル信号インターリービングパターンに応じてインターリービングして、所定のサブチャンネルに割り当てるサブチャンネル割り当て器と、サブチャンネル信号を逆高速フーリエ変換(ＩＦＦＴ)した後に、無線周波数処理を遂行して送信する送信機と、を含むことを特徴とする。
【００１９】
本発明の他の特徴によれば、本発明は、周波数帯域を複数のサブキャリアに分割し、所定の隣接サブキャリアの集合である複数のサブチャンネルを備える無線通信システムにおいて、無線通信システムを構成する基地局群に、サブチャンネル信号をインターリービングするためのサブチャンネル信号インターリービングパターンを割り当てる方法であって、サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数と同じ長さを有し、互いに異なる複数のサブチャンネル信号インターリービングパターンを生成するステップと、サブチャンネル信号インターリービングパターンを基地局群に割り当ててサブチャンネル信号をインターリービングするように制御するステップと、を含むことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の他の特徴によれば、本発明は、周波数帯域を複数のサブキャリアに分割し、所定の隣接サブキャリアの集合である複数のサブチャンネルを備える無線通信システムにおいて、無線通信システムを構成する基地局群に、サブチャンネル信号をインターリービングするためのサブチャンネル信号インターリービングパターンを割り当てる方法であって、サブチャンネルを構成するサブキャリアの個数と同じ長さを有する基本直交シーケンスに所定のオフセットを適用した後に、所定の回数だけ循環シフトさせることにより、基本直交シーケンスと同じ長さを有する複数のシーケンスを生成するステップと、生成された複数のシーケンスを基地局群のためのサブチャンネル信号インターリービングパターンとして割り当てるステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
上述したように、ＯＦＤＭＡ方式を使用する通信システムにおいて、隣接セルに同じ周波数帯域で割り当てられたサブチャンネル信号を、サブチャンネル信号インターリービングパターンに応じてインターリービングして送信することにより、隣接セルのサブチャンネル信号による干渉を最小化することができ、これにより、システムの性能を向上させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施形態について添付図面を参照しながら、詳細に説明する。下記の説明において、本発明の要旨のみを明瞭にするために、関連した公知の機能や構成についての具体的な説明は、適宜省略する。
【００２３】
本発明は、直交周波数分割多重接続(ＯＦＤＭＡ)方式を使用する通信システム(ＯＦＤＭＡ通信システム)、例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、隣接セル間の干渉を最小化するサブチャンネル信号インターリービング方式を提案する。特に、本発明は、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムで、周波数再使用率１を適用する場合、すなわち、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムを構成する各々のセルが同じ周波数帯域を使用する場合、隣接セル間の干渉を最小化するサブチャンネル信号インターリービング方式を提案する。
【００２４】
本発明においては、説明の便宜上、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムを一例として説明するが、本発明によるサブチャンネル信号インターリービング方案を、ＯＦＤＭＡ方式を使用する別途のシステムにも適用可能なのは明らかである。
【００２５】
図２は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの送信機の構造を示した図である。図２を参照すると、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの送信機は、ＣＲＣ(Cyclic Redundancy Check)挿入器２１１と、エンコーダ２１３と、シンボルマッパー(symbol mapper)２１５と、サブチャンネル割り当て器２１７と、直列/並列変換器２１９と、パイロットシンボル挿入器２２１と、逆高速フーリエ変換(ＩＦＦＴ: Inverse Fast Fourier Transform)器２２３と、並列/直列変換器２２５と、保護区間挿入器２２７と、デジタル/アナログ変換器２２９と、無線周波数(ＲＦ:Radio Frequency)処理器２３１とを含む。
【００２６】
伝送しようとする使用者データビット及び制御データビットが発生すると、使用者データビット及び制御データビットは、ＣＲＣ挿入器２１１に入力される。ここで、使用者データビット及び制御データビットを‘情報データビット'と称する。ＣＲＣ挿入器２１１は、その情報データビットを入力してＣＲＣビットを挿入した後に、エンコーダ２１３に出力する。エンコーダ２１３は、ＣＲＣ挿入器２１１からの信号を受信して所定のコーディング方式でコーディングした後に、シンボルマッパー２１５に出力する。ここで、コーディング方式は、所定のコーディングレートを有するターボコーディング方式又は畳み込みコーディング(convolutional coding)方式を含む。
【００２７】
シンボルマッパー２１５は、エンコーダ２１３から出力されるコーディングされたビット(coded bits)を所定の変調方式に応じて変調して変調シンボルを生成した後に、サブチャンネル割り当て器２１７に出力する。ここで、変調方式は、ＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keying)方式又は１６ＱＡＭ(Quadrature Amplitude Modulation)方式を含む。
【００２８】
サブチャンネル割り当て器２１７は、シンボルマッパー２１５からの変調シンボルを受信してサブチャンネルに割り当てた後、直列/並列変換器２１９に出力する。サブチャンネル割り当て器２１７は、シンボルマッパー２１５からの変調シンボルを所定の方式に応じてサブチャンネルに割り当てる。すなわち、上述したＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムが周波数再使用率１を適用するため、サブチャンネル割り当て器２１７は、隣接セル間の干渉を最小化する形態でサブチャンネル信号をインターリービングした後に、該当サブチャンネルを変調シンボルに割り当てる。この割り当て方式については後述するため、ここでは、その詳細を省略する。
【００２９】
直列/並列変換器２１９は、サブチャンネル割り当て器２１７から出力されるサブチャンネルを有する直列変調シンボルを受信して並列変換した後に、パイロットシンボル挿入器２２１に出力する。パイロットシンボル挿入器２２１は、直列/並列変換器２１９からの並列変換された変調シンボルにパイロットシンボルを挿入した後に、ＩＦＦＴ器２２３に出力する。ＩＦＦＴ器２２３は、パイロットシンボル挿入器２２１から出力される信号を受信してＮ-ポイントＩＴＴＴを遂行した後に、並列/直列変換器２２５に出力する。
【００３０】
並列/直列変換器２２５は、ＩＦＦＴ器２２３からの信号を受信して直列変換した後に、保護区間挿入器２２７に出力する。保護区間挿入器２２７は、並列/直列変換器２２５から出力される信号を受信して保護区間を挿入した後に、デジタル/アナログ変換器２２９に出力する。ここで、保護区間は、ＯＦＤＭＡ通信システムがＯＦＤＭシンボルを送信するとき、以前のＯＦＤＭシンボル時間に送信したＯＦＤＭシンボルと、現在のＯＦＤＭシンボル時間に送信するＯＦＤＭシンボルとの間の干渉を取り除くために使用される。
【００３１】
また、保護区間は、時間領域のＯＦＤＭシンボルの一定区間の後方サンプルをコピーして有効ＯＦＤＭシンボルに挿入する‘Cyclic Prefix'方式や、時間領域のＯＦＤＭシンボルの一定区間の前方サンプルをコピーして有効ＯＦＤＭシンボルに挿入する‘Cyclic Postfix'方式を通じてＯＦＤＭシンボルに挿入されることができる。
【００３２】
デジタル/アナログ変換器２２９は、保護区間挿入器２２７から出力される信号を受信してアナログ変換した後に、ＲＦ処理器２３１に出力する。ここで、ＲＦ処理器２３１は、フィルターとフロントエンドユニット(front end unit)とを含み、デジタル/アナログ変換器２２９からのアナログ信号をＲＦ処理した後に、送信アンテナを通じて伝送する。
【００３３】
図３は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムにおけるサブチャンネル信号のためのインターリービング方式を概略的に示した図である。図３を説明する前に、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムに周波数再使用率１を適用すると仮定する。また、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムのセル、すなわち、基地局(ＢＳ:Base Station)から割り当てる各々のサブチャンネルは、複数の隣接サブキャリアからなると仮定する。
【００３４】
上述したように、サブチャンネルを構成する方式は、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの全体周波数帯域に分散されている４８個のサブキャリアを１つのサブチャンネルで構成する方式と、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの全体サブキャリアの中で最初のサブキャリアから順次に隣接した４８個のサブキャリアが１つのサブチャンネルを構成する方式とに分類される。
【００３５】
本発明によれば、サブチャンネルを構成する方式を、上記隣接したサブキャリアを用いてサブチャンネルを構成する方式と仮定する。この場合、上述したように、隣接セルの各々は、同じ周波数帯域を有するサブチャンネルを選択する。この選択されたサブチャンネルに同じ変調及びコーディング方式(ＭＣＳ：Modulation and Coding Scheme)が適用されると、隣接セルの各々から送信されるサブチャンネル信号は、異なるセルに関して干渉信号として作用するようになる。したがって、各基地局から伝送された信号を復元するときに問題が発生する。すなわち、各基地局が隣接基地局干渉を考慮して十分な冗長性(Redundancy)を信号伝送に使用しても、該当基地局と通信する端末は、該当基地局から伝送される受信信号と干渉信号のうち、最も大きい強さを有する信号を復元する。
【００３６】
上記十分な冗長性とは、同じ変調及びコーディングが適用された干渉信号の代わりに、干渉量と同じ雑音が信号とともに受信される場合において、元の伝送信号を復元するための条件をいう。
【００３７】
このように受信信号と干渉信号のうち、その強さが最も大きい信号を復号する理由は、各端末の復号器の特徴にある。
【００３８】
各端末の復号器は、特定符号システムで発生可能なすべての符号語のうち、受信信号と最も類似した符号を選択するシステムである。したがって、上述したように同じサブチャンネルに同じ変調及びコーディング方式が適用される場合、各端末の復号器は、該当端末が通信を維持する基地局から伝送された符号語を検出することができない。つまり、復号器は最も大きい強さを有する受信信号に含まれた符号語のみを検出する。したがって、各端末は、該当基地局と通信できない場合が発生する。
【００３９】
かかる問題を解決するために、復号器は、該当基地局から伝送された符号語のみを、符号システムから生成される符号語として見なすように設計される。したがって、本発明によれば、サブチャンネルに基地局区分機能を与える方式を提案する。すなわち、各基地局のサブチャンネルは、同じサブキャリアからなるが、シンボルがサブキャリアにマッピングされる順序を変えてサブチャンネルに基地局区分機能を与えることができる。
【００４０】
このために、本発明では、送信しようとするサブチャンネル信号をインターリービングした後に、サブチャンネルにマッピングさせて送信することにより、送信サブチャンネル信号が隣接セルの干渉信号として作用することを防止する。
【００４１】
図３は、所定の基地局である基地局Ａに適用するサブチャンネル信号のインターリービング方式と、基地局Ａとは異なる、基地局Ａの隣接基地局である基地局Ｂに適用するサブチャンネル信号のインターリービング方式とを示している。まず、基地局Ａ及び基地局ＢがＮ個のサブキャリアを使用すると仮定し、時間-周波数領域で、Ｍ個の隣接サブキャリアが１つのサブチャンネルを構成すると仮定する。ここで、Ｎ個のサブキャリアは、Ｋ個のＯＦＤＭシンボルに対するサブキャリアの集合であり、Ｋは所定の正の整数である。
【００４２】
一方、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムが周波数再使用率１を有し、隣接サブキャリアを用いてサブチャンネルを構成する方式を使用するため、基地局Ａ及び基地局Ｂにおけるｎ番目のサブチャンネルを構成するサブキャリアの物理的な位置は一致することがある。この場合、基地局Ａ及び基地局Ｂのｎ番目のサブチャンネルを構成するサブキャリアが同じ周波数帯域を有するため、サブチャンネル信号をインターリービングする。したがって、基地局Ａ及び基地局Ｂのｎ番目のサブチャンネル信号を構成するデータシンボル、すなわち、変調シンボルのサブキャリアのマッピング順序を、変調シンボルに応じて異なるように設定することが可能である。
【００４３】
一例として、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムは１７０２個のサブキャリアを使用し、１６６個のサブキャリアをパイロットサブキャリアとして使用し、１６６個のサブキャリアを取り除いた１５３６個のサブキャリアをデータサブキャリアとして使用すると仮定する。また、１５３６個のデータサブキャリアを４８個のデータサブキャリアをそれぞれ含む３２個のサブチャンネルに分けると仮定する。したがって、１つのサブチャンネルは４８個のサブキャリアからなる。
【００４４】
基地局Ａ及び基地局Ｂの各サブチャンネルは、１番目のサブキャリアから４８番目のサブキャリアを含む４８個のサブキャリアからなり、４８個のサブキャリアは同じ周波数帯域を有する。また、各サブキャリアにマッピングされる信号を変調シンボルと仮定すれば、１つのサブチャンネルを通じては、４８個の変調シンボルからなるサブチャンネル信号が送信される。したがって、基地局Ａに適用するサブチャンネル信号のインターリービングパターンと、基地局Ｂに適用するサブチャンネル信号のインターリービングパターンとを、互いに異なるように設定して、隣接基地局から送信されるサブチャンネル信号が干渉成分として作用することを防止する。
【００４５】
図３に示したように、基地局Ａのサブチャンネル信号のインターリービングパターンによれば、４８個の変調シンボルを順次に{２，１４，１，．．．，１３，３，９}のサブキャリアにマッピングし、基地局Ｂのサブチャンネル信号のインターリービングパターンによれば、４８個の変調シンボルを順次に{２，１３，５，．．．，１，８，２３}のサブキャリアにマッピングする。
【００４６】
サブチャンネル信号のインターリービングパターンは、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムを構成する基地局に応じて互いに異なるように設定しなければならない。したがって、次のような事項を考慮する。
【００４７】
まず、１つのサブチャンネルは、Ｍ個のサブキャリアからなるため、{０，１，．．．，Ｍ−１}をエレメントとする長さＭのシーケンスを用いて、サブチャンネルを通じて送信される変調シンボルのサブキャリアのマッピング順序、すなわち、サブチャンネル信号のインターリービングパターンを決定する。ここで、{０，１，．．．，Ｍ−１}のエレメントの各々は、長さＭのシーケンスに一回ずつ使用される。長さＭのシーケンスを用いてサブチャンネル信号のインターリービングパターンを決定する方式には、次のように様々な方式がある。
【００４８】
(１)任意探索方式
(１-１)長さＭの直交シーケンスを用いてサブチャンネル信号インターリービングパターンを決定する方式
上述したように、１つのサブチャンネルはＭ個のサブキャリアからなるため、長さＭの直交シーケンスを生成することができる。ここで、直交シーケンスとは、長さＭのシーケンスのうち、２つのシーケンスを選択するときに、同じ位置に同じエレメントが存在しないシーケンスを意味する。
【００４９】
また、長さＭの直交シーケンスを生成する方式には、次のように多数の方式が存在する。
【００５０】
第一に、{０，１，．．．，Ｍ−１}のシーケンスを[０，Ｍ−１]回数だけ循環シフト(cyclic shift)させると、互いに直交性を有するＭ個の直交シーケンスを生成することができる。
【００５１】
第二に、コンピュータシミュレーションなどを通じて、長さＭの様々な直交シーケンスを生成することも可能である。第１の方式及び第２の方式で生成した長さＭの直交シーケンスの各々を、各基地局のサブチャンネル信号インターリービングパターンとして割り当てることにより、各基地局の送信信号が隣接基地局の干渉信号として作用することを防止する。
【００５２】
(１-２)長さＭの非直交シーケンスを用いてサブチャンネル信号インターリービングパターンを決定する方式
ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムを構成する基地局の数Ｃが、Ｍより大きい場合、直交シーケンスの数が基地局の数Ｃより小さいため、その直交シーケンスを使用すると、すべての基地局を区分することができない。したがって、基地局を区分するために、直交シーケンスの直交性を緩和させることにより、直交性を維持する場合より多い数の非直交シーケンスを生成することが可能である。すなわち、{０，１，．．．，Ｍ−１}をエレメントとする長さＭを有し、{０，１，．．．，Ｍ−１}の各エレメントがシーケンス内で一回ずつ使用されるシーケンスは、Ｍ!個が存在する。
【００５３】
この場合、Ｍ!個のシーケンスのうち、２つのシーケンスを選択するときに、衝突の発生するサブキャリアの数がＨ個以下である所定個数のサブキャリアからなるシーケンスを、前記基地局の数Ｃだけ選択することができる。特に、衝突の発生するサブキャリアの数がＨ個以下である所定個数のサブキャリアからなるシーケンスの数が、上記基地局の数Ｃを超えると、衝突の発生するサブキャリアの数が小さいものから大きいものへの順序で、基地局を区分するためのシーケンスを選択することが可能である。
【００５４】
長さＭの非直交シーケンスも、コンピュータシミュレーションなどを通じて生成可能なのは明らかである。長さＭの各非直交シーケンスを各基地局のサブチャンネル信号インターリービングパターンとして割り当てることにより、各基地局の送信信号は、隣接基地局の干渉信号として作用しない。
【００５５】
(２)循環シフト及びモジュロ加算(modulo addition)を使用する方式
{０，１，．．．，Ｍ−１}をエレメントとする長さＭを有し、{０，１，．．．，Ｍ−１}の各エレメントがシーケンス内で一回ずつ使用される直交シーケンスのうち、所定の直交シーケンスＳ0を基本直交シーケンスと定義する。基本直交シーケンスＳ0を用いて、Ｍ2個のシーケンスを生成することができる。以下、Ｍ2個のシーケンスを生成する方式について説明する。
【００５６】
まず、基本直交シーケンスＳ0をｆ回数だけ循環シフトさせ、その循環シフトさせたシーケンスの各エレメントにオフセットｇを加算してＭで割算した残り値を有する、すなわち、Ｍを用いてモジュロ演算した値を有するシーケンスを
【００５７】
【数１】
2007532048.tif 000003
【００５８】
と仮定する。ここで、ｆとｇは、[０，Ｍ−１]の範囲内に存在する整数値を有し、Ｍ2個のシーケンス
【００５９】
【数２】
2007532048.tif 000004
【００６０】
を生成するとができる。ここで、同じオフセット値ｇに対してｆ回数だけ循環シフトされたシーケンスは互いに直交性を有し、互いに異なる値のｇとｆを有するシーケンスは、シーケンスの各エレメント間の衝突を許容することができる。
【００６１】
上述した方式で生成したＭ2個の直交シーケンスを用いて、各基地局のサブチャンネル信号のインターリービングパターンを決定する。一般に、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムを構成する基地局の最大数Ｃは、数百に制限されるため、Ｍが２０以上の整数値を有すると、サブチャンネル信号のインターリービングパターンを割り当てることができる。
【００６２】
また、基地局の数Ｃが、Ｍ2個より小さい場合、上述したように、相対的にサブキャリアの衝突回数が少ないシーケンスを選択して、Ｃ個の基地局のサブチャンネル信号のインターリービングパターンとして割り当てることができる。
【００６３】
一方、基本直交シーケンスＳ0を選択する方式に応じて、サブチャンネル信号のインターリービングパターンを決定することが可能である。以下、基本直交シーケンスＳ0を選択する方式について説明する。
【００６４】
まず、基本直交シーケンスＳ0を、Ｍ2個のシーケンスの各々で、サブキャリアの衝突回数が最小となるように選択する。すなわち、Ｍ2個のシーケンスのうち、２つのシーケンスを選択するときに、衝突の発生するサブキャリアの数が、Ｈ個以下であるシーケンスのうち、基地局の数と同じ数のＣ個のシーケンスのみを選択する。その選択したＣ個のシーケンスをシーケンスサブ集合として生成する。ここで、シーケンスサブ集合を構成するＣ個のシーケンスは、上述したように、コンピュータシミュレーションなどを通じて選択することが可能である。
【００６５】
(３)リードソロモン(Reed Solomon)シーケンスを使用する方式
Ｍ＝Ｑｐ-１(ここで、Ｑは素数、ｐは整数)の場合、ガロアフィールド(Galois Field、Ｑｐ)で定義されたリードソロモンシーケンスを用いて、サブチャンネル信号のインターリービングパターンを決定できる。リードソロモンシーケンスを用いてサブチャンネル信号インターリービングパターンを決定する場合、そのサブチャンネル信号インターリービングパターンとして決定されたリードソロモンシーケンスは、衝突特性を有する最大３つのサブキャリアを含むことがある。ここで、リードソロモンシーケンスのｊ番目のエレメントを‘(Ｐfg (ｊ)-1)'と表示し、次の数式(１)のように表す。
【００６６】
【数３】
2007532048.tif 000005
【００６７】
数式(１)において、Ｐ0は、ＧＦ(Ｑp)における基本直交シーケンスを示し、Ｐf(ｊ)は、Ｐ0をｆだけ左側へ循環シフトさせて生成した循環シフト直交シーケンスのｊ番目のエレメントを示す。また、Ｐfg (ｊ)は、サブチャンネル信号のインターリービングパターンを示すシーケンスのｊ番目のエレメントを示す。また、数式(１)の加算演算は、ＧＦ(Ｑp)における加算演算を示す。さらに、変数ｆとｇの決定方式に応じて、基地局区分のためのＭ(Ｍ+１)個のシーケンスが決定される。
【００６８】
本発明によれば、変数ｆとｇは、次の三つの方式のうち、いずれか一つの方式で決定される。
【００６９】
第１の方式によれば、変数ｆは、０からＭ−１までの整数のうち、所定の整数値を有し、変数ｇは、０からＭまでの整数のうち、所定の整数値を有する。
【００７０】
ここで、サブチャンネル信号のインターリービングパターンを各基地局に割り当てる動作について説明する。
【００７１】
まず、サブチャンネル信号のインターリービングパターンは、Ｍ個の直交シーケンスと、Ｈ個のサブキャリア以下の衝突特性を有する所定個数のサブキャリアを含むＣ〜Ｍ個のシーケンスとに分けられる。
【００７２】
第一に、Ｃ個のシーケンスに所定の一連番号０〜Ｃ-１を割り当てる。すなわち、Ｃ個の基地局の各々の基地局番号(BS index)をＣで割算した残りに該当するシーケンスを、Ｃ個の基地局に割り当てる。ここで、１つの基地局番号は、ＯＦＤＭＡ通信システムにおいて、該基地局に固有に割り当てられる番号であって、ＯＦＤＭＡ通信システムは、その通信システムの複数の基地局に番号を割り当てる。
【００７３】
第二に、Ｃ個のシーケンスのうち、直交するシーケンスの数を、衝突特性を示すシーケンスの数より小さく設定して、基地局の各々の基地局番号をＣで割算した残りに該当する、すなわち、Ｃでモジュロ演算（Ｃ-モジュロ演算）した値に該当するシーケンスを各基地局に割り当てる。
【００７４】
第三に、基地局の各々の基地局番号をＣで割算(すなわち、Ｃ-モジュロ演算)した同じ残り値を有する基地局群が、互いに離間するようにシステムを設計する。
【００７５】
第２の方式によれば、変数ｆと変数ｇを次の数式(２)を用いて決定する。
【００７６】
【数４】
2007532048.tif 000006
【００７７】
数式(２)において、変数ＰＥＲＭは、Ｍを示し(ＰＥＲＭ＝Ｍ)、変数ＯＦＦＳＥＴは、Ｍ＋１を示す(ＯＦＦＳＥＴ＝Ｍ＋１)。また、
【００７８】
【数５】
2007532048.tif 000007
【００７９】
は、ｘより大きくない最大整数値を示し、ｃ_ｉｄは基地局番号を示し、ｍｏｄはモジュロ演算を示す。
【００８０】
第３の方式によれば、変数ｆと変数ｇを次の数式(３)のように決定する。
【００８１】
【数６】
2007532048.tif 000008
【００８２】
数式(３)において、変数ＰＥＲＭ及びＯＦＦＳＥＴは、数式(２)で定義されたものと同じ値を示す。
【００８３】
上述した三つの方式によれば、数式(１)を満たすＭ(Ｍ＋１)個の直交シーケンスを用いて、各基地局のサブチャンネル信号インターリービングパターンを決定する。
【００８４】
基地局の数Ｃが、Ｍ(Ｍ＋1)より小さい場合、上述したように、相対的にサブキャリアの衝突回数の少ない直交シーケンスを選択して、Ｃ個の各基地局のサブチャンネル信号インターリービングパターンとして割り当てることができる。
【００８５】
以下、１つのサブチャンネルを構成するサブキャリアの数Ｍが４８(Ｍ＝４８)である場合、サブチャンネル信号インターリービングパターンを割り当てる過程について説明する。
【００８６】
まず、上述したように、Ｍ＝４８＝Ｑ2-１(Ｑ＝７)を有するリードソロモンシーケンスのうち、任意の１つのリードソロモンシーケンスを基本直交シーケンスＰ0として選択して、サブキャリアの衝突回数が最大３である４８×４９個のシーケンスを生成する。ここで、基本直交シーケンスＰ0は、７進数を通じて次のように表示することができる。
【００８７】
Ｐ0 ＝{０１，２２，４６，５２，４２，４１，２６，５０，０５，３３，６２，４３，６３，６５，３２，４０，０４，１１，２３，６１，２１，２４，１３，６０，０６，５５，３１，２５，３５，３６，５１，２０，０２，４４，１５，３４，１４，１２，４５，３０，０３，６６，５４，１６，５６，５３，６４，１０}
【００８８】
また、４８×４９個のシーケンスを、三つの方式に応じて、該当基地局に割り当てる。
【００８９】
図４は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムにおけるサブチャンネル信号送信過程を示したフローチャートである。図４を参照すると、ステップ４１１で、送信機は、送信する情報データが発生すると、情報データを、図２を参照して説明したように、ＣＲＣビット挿入、エンコーディング及びシンボルマッピングなどを通じて変調シンボル列を生成した後に、ステップ４１３に進む。ステップ４１３で、送信機は、変調シンボル列を送信機に予め設定されているサブチャンネル信号インターリービングパターンに応じてインターリービングする。サブチャンネル信号インターリービングパターンを決定する方式については既に説明したため、その詳細を省略する。
【００９０】
ステップ４１５で、送信機は、インターリービングされたサブチャンネル信号を該当サブチャンネル、すなわち、該当サブチャンネルの各サブキャリアに割り当てる。ステップ４１７で、送信機は、上記サブチャンネル信号を送信した後に、過程を終了する。
【００９１】
サブチャンネル信号を送信する過程は、図２を参照して説明したように、サブチャンネルに割り当てられた信号を直列/並列変換した後に、パイロットシンボルを挿入し、ＩＦＦＴを遂行してから並列/直列変換し、保護区間を挿入してデジタル/アナログ変換した後に、ＲＦ処理する一連の過程を含む。
【００９２】
一方、本発明では、サブチャンネル信号に適用するサブチャンネル信号インターリービングパターンを決定する方式について説明したが、サブチャンネルを構成するサブキャリアのサブキャリアマッピング位置を変更する形態でも説明可能なのは明らかである。これは、サブチャンネル信号インターリービングパターンに応じて、サブチャンネル信号がインターリービングされることは、結果的にサブチャンネルを構成するサブキャリアの位置が変更される過程と同じためである。すなわち、サブチャンネル信号インターリービングパターンを、サブチャンネルを構成するサブキャリアのマッピングパターンに取り替えることができる。
【００９３】
以上、本発明の詳細について具体的な実施形態に基づいて説明してきたが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及び該記載と同等なものにより定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】一般的なＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの構造を概略的に示した図である。
【図２】本発明の実施形態による機能を遂行するためのＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの送信機構造を概略的に示した図である。
【図３】本発明の実施形態によるＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムにおけるサブチャンネル信号インターリービング方式を概略的に示した図である。
【図４】本発明の実施形態によるＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムにおけるサブチャンネル信号送信過程を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００９５】
１００    セル
１１０    基地局
１４０    基地局
１５０    セル
１１１，１１３，１３０，１５１，１５３    ＭＳＳ
２１１    ＣＲＣ挿入器
２１３    エンコーダ
２１５    シンボルマッパー
２１７    サブチャンネル割り当て器
２１９    直列/並列変換器
２２１    パイロットシンボル挿入器
２２３    逆高速フーリエ変換器
２２５    並列/直列変換器
２２７    保護区間挿入器
２２９    デジタル/アナログ変換器
２３１    無線周波数処理器
【図１】
2007532048.tif 000023
【図２】
2007532048.tif 000024
【図３】
2007532048.tif 000025
【図４】
2007532048.tif 000026
【国際調査報告】
2007532048.tif 000027
2007532048.tif 000028