(57)【要約】【課題】ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式において、精度の高いブロック同期を行うことなく、かつＭＩＭＯブロック番号のシンボルを長めに配置することなく、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させる。【解決手段】受信装置２のＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１は、同期処理後の信号に含まれるＴＭＣＣを差動復調し、ＭＩＭＯブロック番号を検出する。ＴＭＣＣ復号部４９−１は、等化後の信号に含まれるＴＭＣＣの情報ビット系列を復号し、復調したＭＩＭＯブロック番号を得る。ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１は、検出したＭＩＭＯブロック番号と復調したＭＩＭＯブロック番号とを比較する。ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、両ＭＩＭＯブロック番号が一致している場合、検出したＭＩＭＯブロック番号を基準とし、不一致の場合、復調したＭＩＭＯブロック番号を基準としてチャネル応答を推定する。【選択図】図１２
2019140590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信対象のデータにＭＩＭＯ変調を施し、複数の送信アンテナとシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置に備えた単数または複数の受信アンテナとの間のチャネル応答を推定するためのパイロット信号、及び前記シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置がＭＩＭＯ検出を行うために必要な複数のブロックのそれぞれを識別するためのＭＩＭＯブロック番号を含む送信信号を、複数の送信アンテナを介して、シングルキャリアにより前記シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置へ無線伝送するシングルキャリアＭＩＭＯ送信装置において、
前記送信対象のデータを、前記複数の送信アンテナに対応する複数の送信系統に振分ける系統間振分け部と、
前記系統間振分け部により振分けられた前記送信対象のデータのビット系列に対して、所定のキャリア変調方式によりマッピングを行い、マッピング後ビット系列を出力するマッピング部と、
前記マッピング部により出力された前記マッピング後ビット系列に対して、等化対象のＴＭＣＣ（伝送制御情報）を挿入し、ＴＭＣＣ挿入後の信号を出力するＴＭＣＣ挿入部と、
前記ＴＭＣＣ挿入部により出力された前記ＴＭＣＣ挿入後の信号に対して、前記パイロット信号を挿入するパイロット信号挿入部と、を備え、
前記パイロット信号、前記ＴＭＣＣ及び前記マッピング後ビット系列を含む信号をブロックとして、当該ブロックを単位とした前記送信信号を無線伝送する場合に、
前記ＴＭＣＣ挿入部は、
前記ＭＩＭＯブロック番号を差動変調し、前記マッピング後ビット系列に対して、前記ＭＩＭＯブロック番号の変調信号を含むＴＭＣＣを挿入する、ことを特徴とするシングルキャリアＭＩＭＯ送信装置。
【請求項２】
シングルキャリアＭＩＭＯ送信装置から無線伝送された送信信号を、単数または複数の受信アンテナを介して受信し、パイロット信号、ＴＭＣＣ及びデータを含むブロックを単位として、当該ブロックが多重された受信信号に含まれる受信パイロット信号に基づいて、前記シングルキャリアＭＩＭＯ送信装置に備えた複数の送信アンテナと前記単数または複数の受信アンテナとの間のチャネル応答を推定し、周波数領域にて前記受信信号を等化するシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置において、
前記受信信号に含まれる前記ブロックの同期位置を検出し、同期処理後の信号を出力するブロック同期部と、
前記ブロック同期部により出力された前記同期処理後の信号から前記ＴＭＣＣを抽出し、当該ＴＭＣＣを差動復調し、当該シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置がＭＩＭＯ検出を行うために必要な複数のブロックをＭＩＭＯ検出用複数ブロックとした場合のそれぞれのブロックを識別するためのＭＩＭＯブロック番号を検出するＭＩＭＯブロック番号検出部と、
前記ブロック同期部により出力された同期処理後の信号から、前記ＭＩＭＯ検出用複数ブロックに含まれる前記受信パイロット信号を抽出し、当該受信パイロット信号をフーリエ変換し、前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号を基準として、前記チャネル応答を推定し、当該チャネル応答を出力するＭＩＭＯチャネル推定部と、
前記ブロック同期部により出力された前記同期処理後の信号に含まれる前記ＴＭＣＣ及び前記データをフーリエ変換し、周波数領域の信号を出力するフーリエ変換部と、
前記フーリエ変換部により出力された前記周波数領域の信号、及び前記ＭＩＭＯチャネル推定部により出力された前記チャネル応答に基づいて、ＭＩＭＯチャネル等化を行い、前記複数の送信アンテナに対応する送信系統毎の信号を生成する周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部と、
前記周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部により生成された前記送信系統毎の信号を逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、
前記逆フーリエ変換部により逆フーリエ変換された前記送信系統毎の信号から、送信系統毎のＴＭＣＣを抽出し、当該ＴＭＣＣからＭＩＭＯブロック番号の復号を行うＴＭＣＣ復号部と、
前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号と、前記ＴＭＣＣ復号部により復号された前記ＭＩＭＯブロック番号とを比較し、比較結果を生成するＭＩＭＯブロック番号比較部と、を備え、
前記ＭＩＭＯチャネル推定部は、
前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号を基準として、前記チャネル応答を推定し、
前記ＭＩＭＯブロック番号比較部により生成された前記比較結果が一致を示している場合、推定した前記チャネル応答を出力し、
前記比較結果が不一致を示している場合、前記ＭＩＭＯ検出用複数ブロックのうち、前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号以外のＭＩＭＯブロック番号を基準として、前記チャネル応答を推定し、当該チャネル応答を出力する、ことを特徴とするシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置。
【請求項３】
請求項２に記載のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置において、
さらに、等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部を備え、
前記ＴＭＣＣ復号部は、
前記逆フーリエ変換部により逆フーリエ変換された前記送信系統毎の信号から、送信系統毎のＴＭＣＣを抽出し、当該ＴＭＣＣから送信系統毎のＭＩＭＯブロック番号の復号を行い、
前記等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部は、
前記ＴＭＣＣ復号部により復号された前記送信系統毎のＭＩＭＯブロック番号が一致しているか否かを判定し、一致していると判定した場合にのみ、前記ＭＩＭＯブロック番号を復調ＭＩＭＯブロック番号として出力し、
前記ＭＩＭＯブロック番号比較部は、
前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号と、前記等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部により出力された前記ＭＩＭＯブロック番号とを比較し、前記比較結果を生成する、ことを特徴とするシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置。
【請求項４】
請求項３に記載のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置において、
前記等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部は、
さらに、前記ＴＭＣＣ復号部により復号された前記送信系統毎のＭＩＭＯブロック番号が一致しているか否かを判定し、判定結果を生成し、
前記ブロック同期部は、
前記等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部により判定された前記判定結果が一致を示している場合、前記同期位置を検出した信号を、前記同期処理後の信号として出力し、
前記判定結果が不一致を示している場合、前記同期位置を、予め設定された時間分シフトさせることで補正し、補正後の信号を、前記同期処理後の信号として出力する、ことを特徴とするシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置。
【請求項５】
請求項２から４までのいずれか一項に記載のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置において、
前記ＭＩＭＯチャネル推定部は、
前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号を基準として、前記チャネル応答を推定し、
前記ＭＩＭＯブロック番号比較部により生成された前記比較結果が一致を示している場合、前記チャネル応答を出力し、
前記比較結果が不一致を示している場合、前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号を基準として推定した前記チャネル応答について、１つのチャネル応答の要素と他のチャネル応答の要素とを入れ替えるか、または一部のチャネル応答における正負の符号を反転させることで、新たなチャネル応答を求め、当該新たなチャネル応答を出力する、ことを特徴とするシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置。
【請求項６】
シングルキャリアＭＩＭＯ送信装置から無線伝送された送信信号を、単数または複数の受信アンテナを介して受信し、パイロット信号、ＴＭＣＣ及びデータを含むブロックを単位として、当該ブロックが多重された受信信号に含まれる受信パイロット信号に基づいて、前記シングルキャリアＭＩＭＯ送信装置に備えた複数の送信アンテナと前記単数または複数の受信アンテナとの間のチャネル応答を推定し、周波数領域にて前記受信信号を等化するシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置において、
前記受信信号に含まれる前記ブロックの同期位置を検出し、同期処理後の信号を出力するブロック同期部と、
前記ブロック同期部により出力された前記同期処理後の信号の前記ブロックに対して、当該シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置がＭＩＭＯ検出を行うために必要な複数のブロックをＭＩＭＯ検出用複数ブロックとした場合のそれぞれのブロックを識別するためのＭＩＭＯブロック番号を順番に設定し、当該ＭＩＭＯブロック番号を出力するＭＩＭＯブロック番号設定部と、
前記ブロック同期部により出力された同期処理後の信号から、前記ＭＩＭＯ検出用複数ブロックに含まれる前記受信パイロット信号を抽出し、当該受信パイロット信号をフーリエ変換し、前記ＭＩＭＯブロック番号設定部により出力された前記ＭＩＭＯブロック番号を基準として、前記チャネル応答を推定し、当該チャネル応答を出力するＭＩＭＯチャネル推定部と、
前記ブロック同期部により出力された前記同期処理後の信号に含まれる前記ＴＭＣＣ及び前記データをフーリエ変換し、周波数領域の信号を出力するフーリエ変換部と、
前記フーリエ変換部により出力された前記周波数領域の信号、及び前記ＭＩＭＯチャネル推定部により出力された前記チャネル応答に基づいて、ＭＩＭＯチャネル等化を行い、前記複数の送信アンテナに対応する送信系統毎の信号を生成する周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部と、
前記周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部により生成された前記送信系統毎の信号を逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、
前記逆フーリエ変換部により逆フーリエ変換された前記送信系統毎の信号から、送信系統毎のＴＭＣＣを抽出し、当該ＴＭＣＣからＭＩＭＯブロック番号の復号を行うＴＭＣＣ復号部と、
前記ＭＩＭＯブロック番号設定部により出力された前記ＭＩＭＯブロック番号と、前記ＴＭＣＣ復号部により復号された前記ＭＩＭＯブロック番号とを比較し、比較結果を生成するＭＩＭＯブロック番号比較部と、を備え、
前記ＭＩＭＯブロック番号設定部は、
前記ＭＩＭＯ検出用複数ブロックに対応する複数のＭＩＭＯブロック番号のうち、１つのＭＩＭＯブロック番号を順番に設定し、
前記ＭＩＭＯブロック番号比較部により生成された前記比較結果が一致を示している場合、設定した前記ＭＩＭＯブロック番号を出力し、
前記比較結果が不一致を示している場合、前記ＭＩＭＯ検出用複数ブロックに対応する複数のＭＩＭＯブロック番号のうち、設定した前記ＭＩＭＯブロック番号以外のＭＩＭＯブロック番号を出力する、ことを特徴とするシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放送または通信等の無線伝送システムで使用可能なシングルキャリアＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）送信装置及びシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置に関し、特に、周波数領域にてチャネル等化を行うＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ（Single Carrier−Frequency Domain Equalization）方式に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、放送または通信等の固定伝送の無線伝送システムでは、１つの搬送波を用いるシングルキャリア方式が広く用いられている。一方で、移動環境での無線伝送システムでは、複数の搬送波を用いるマルチキャリアのＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式が一般的に用いられている。ＯＦＤＭ方式を用いて、周波数領域でチャネル等化をシンボル単位に行うことにより、高速なチャネル変動に追従することが可能となる。
【０００３】
ＯＦＤＭ方式は移動伝送に適しているが、シングルキャリア方式と比較して、一般に送信信号のピーク電力と平均電力との間の比であるＰＡＰＲ（Peak to Average Power Ratio）が大きい。そのため、ＯＦＤＭ方式は、電力増幅器の非線形歪に弱く、電力増幅器の動作点を線形性の高い領域で使用する必要がある。
【０００４】
ＯＦＤＭ方式は、理想的な線形利得に対し、利得が１ｄＢ低下した点の出力レベル（Ｐ１ｄＢ）からの出力バックオフを大きくとって運用することが多く、電力効率が低くなるという課題がある。
【０００５】
近年、シングルキャリア方式の中でも、周波数領域にてチャネル等化（伝搬路で生じた振幅及び位相の変化を元に戻す処理）を行うＳＣ−ＦＤＥ方式が提案されている（例えば、特許文献１及び非特許文献１を参照）。
【０００６】
ＳＤ−ＦＤＥ方式は、周波数領域において、チャネル推定及びチャネル等化を一定数の連続したシンボル単位（ブロック単位）に行うことにより、移動伝送に伴う高速なチャネル変動に追従することができる。そのため、ＳＤ−ＦＤＥ方式は、従来の時間領域でチャネル等化を行うシングルキャリア方式よりも、移動伝送に適した方式であるといえる。一般的にＳＣ−ＦＤＥ方式は、ＯＦＤＭ方式と同じようにガードインターバル（ＧＩ）を設けることにより、マルチパス環境におけるブロック間干渉を防ぐことができる。
【０００７】
ＳＣ−ＦＤＥ方式を用いる受信装置は、ブロックの先頭を検出するブロック同期を行い、チャネル推定用のユニークワード（ＵＷ、送信装置及び受信装置において既知の固定パターンの信号）及びデータを抽出する。そして、受信装置は、フーリエ変換により時間領域のユニークワード及びデータを周波数領域の信号に変換し、チャネル推定及びチャネル等化を行い、その後、逆フーリエ変換により周波数領域の信号を時間領域の信号に戻して、シンボル判定等を行う。
【０００８】
ＳＣ−ＦＤＥ方式は、マルチキャリアのＯＦＤＭ方式よりも一般的にＰＡＰＲが小さいことから、電力増幅器の出力バックオフを小さくすることができ、電力増幅器の高効率な運用が可能となり、移動伝送における送信装置の小型化も可能となる。
【０００９】
さらに、複数のアンテナを用いて多くの情報を高速に無線伝送するＭＩＭＯに対応したＳＣ−ＦＤＥ方式（以下、「ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式」という。）が提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【００１０】
このようなＭＩＭＯに対応したＳＣ−ＦＤＥ方式を採用するシステム（以下、「ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥシステム」という。）において、送信装置は、多重数に応じた複数の信号を送信する。そして、受信装置は、それらの信号を互いに混ざり合った状態で受信する。したがって、受信装置では、受信信号から元の送信信号を検出するためのＭＩＭＯ検出（周波数領域における複数系統のチャネル推定及びチャネル等化）が必要となる。
【００１１】
送信装置側では、複数のブロックに渡りユニークワードの位置関係が異なるように、送信信号がアレンジされ、ユニークワードが送信系統間で直交するような工夫がなされている。これにより、受信装置は、複数の送信信号のそれぞれを区別することが可能となる。
【００１２】
図１６は、従来のＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥシステムにおけるＭＩＭＯブロックの構成を説明する図であり、多重数が２の場合を示している。送信信号ｘ1は、送信装置における第１の送信系統から送信される信号を示しており、送信信号ｘ2は、第２の送信系統から送信される信号を示している。
【００１３】
送信信号ｘ1，ｘ2は、奇数ブロックであるＭＩＭＯブロック番号０のブロック、及び偶数ブロックであるＭＩＭＯブロック番号１のブロックからなる２つのブロックを単位として構成される。これらの２つのブロックを単位として、受信装置においてＭＩＭＯ検出が行われる。
【００１４】
送信信号ｘ1，ｘ2の各ブロックは、２つの連続するＵＷまたはヌルデータ、ＭＩＭＯブロック番号、データの後ろ部分がＣＰ（サイクリックプレフィックス）として挿入されたＧＩ、ＴＭＣＣ及びデータにより構成される。
【００１５】
ＵＷ及びヌルデータは、チャネル応答を推定するためのパイロット信号である。ＵＷは、送受信間で既知の固定パターンからなり、時間領域及び周波数領域にて振幅が一定のZadoff-Chu系列といった周期的自己相関特性に優れたCAZAC（Constant Amplitude Zero Auto-Correlation）系列等が用いられる。
【００１６】
ＣＰは、データの後ろ部分をコピーした情報である。ＴＭＣＣ及びデータは、受信装置において等化対象の信号である。
【００１７】
ＭＩＭＯブロック番号は、受信装置が正しくＭＩＭＯ検出を行うために、複数ブロックのそれぞれがどこから始まるのかを識別するための情報である。ＭＩＭＯブロック番号により、１番目のＭＩＭＯ奇数ブロックと２番目のＭＩＭＯ偶数ブロックとが、ＭＩＭＯの信号分離が行われる前に識別される。
【００１８】
図１６の例では、第１ブロックにＭＩＭＯブロック番号０が割り当てられ、第２ブロックにＭＩＭＯブロック番号１が割り当てられ、これらの複数ブロックの始まりは、ＭＩＭＯブロック番号０のブロックとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特許第５６２４５２７号公報
【特許文献２】特開２０１７−９２５５５号公報
【非特許文献】
【００２０】
【非特許文献１】D.Falconer,et al.,“Frequency domain equalization for single-carrier broadband wireless systems”,IEEE Commun. Mag., Vol.40, pp.58-66, April 2002.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
前述の特許文献２のＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥシステムでは、図１６に示したとおり、ブロックを識別するためのＭＩＭＯブロック番号は、等化対象の領域に配置されておらず、受信装置にて等化されることはない。
【００２２】
このため、伝搬環境が変動する移動環境、または遅延波及び先行波のあるマルチパス環境においては、ブロック同期位置のジッタによりＭＩＭＯブロック番号に相当するシンボル位置の正確な検出が困難になり、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度が低下する。ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させるためには、精度の高いブロック同期を行うことが想定される。精度の高いブロック同期により、シンボルのずれをなくし、ＭＩＭＯブロック番号を精度高く抽出することができるからである。しかし、この手法では、ブロック同期の処理負荷が高くなるうえ、伝搬環境による受信信号の振幅及び位相の歪が原因となってシンボルの判定精度は改善しないという問題がある。
【００２３】
また、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させるためには、ブロック同期のずれと伝搬環境による受信信号の振幅及び位相の歪を考慮して、ＭＩＭＯブロック番号を記述する信号のシンボルを長めに配置し、多数決判定によりＭＩＭＯブロック番号を識別することが想定される。しかし、この手法では、ＭＩＭＯブロック番号のシンボル数が多くなるから、伝送レートが低下するという問題がある。
【００２４】
そこで、本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式において、精度の高いブロック同期を行うことなく、かつＭＩＭＯブロック番号のシンボルを長めに配置することなく、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることが可能なシングルキャリアＭＩＭＯ送信装置及びシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
前記課題を解決するために、請求項１のシングルキャリアＭＩＭＯ送信装置は、送信対象のデータにＭＩＭＯ変調を施し、複数の送信アンテナとシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置に備えた単数または複数の受信アンテナとの間のチャネル応答を推定するためのパイロット信号、及び前記シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置がＭＩＭＯ検出を行うために必要な複数のブロックのそれぞれを識別するためのＭＩＭＯブロック番号を含む送信信号を、複数の送信アンテナを介して、シングルキャリアにより前記シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置へ無線伝送するシングルキャリアＭＩＭＯ送信装置において、前記送信対象のデータを、前記複数の送信アンテナに対応する複数の送信系統に振分ける系統間振分け部と、前記系統間振分け部により振分けられた前記送信対象のデータのビット系列に対して、所定のキャリア変調方式によりマッピングを行い、マッピング後ビット系列を出力するマッピング部と、前記マッピング部により出力された前記マッピング後ビット系列に対して、等化対象のＴＭＣＣ（伝送制御情報）を挿入し、ＴＭＣＣ挿入後の信号を出力するＴＭＣＣ挿入部と、前記ＴＭＣＣ挿入部により出力された前記ＴＭＣＣ挿入後の信号に対して、前記パイロット信号を挿入するパイロット信号挿入部と、を備え、前記パイロット信号、前記ＴＭＣＣ及び前記マッピング後ビット系列を含む信号をブロックとして、当該ブロックを単位とした前記送信信号を無線伝送する場合に、前記ＴＭＣＣ挿入部が、前記ＭＩＭＯブロック番号を差動変調し、前記マッピング後ビット系列に対して、前記ＭＩＭＯブロック番号の変調信号を含むＴＭＣＣを挿入する、ことを特徴とする。
【００２６】
さらに、請求項２のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置は、シングルキャリアＭＩＭＯ送信装置から無線伝送された送信信号を、単数または複数の受信アンテナを介して受信し、パイロット信号、ＴＭＣＣ及びデータを含むブロックを単位として、当該ブロックが多重された受信信号に含まれる受信パイロット信号に基づいて、前記シングルキャリアＭＩＭＯ送信装置に備えた複数の送信アンテナと前記単数または複数の受信アンテナとの間のチャネル応答を推定し、周波数領域にて前記受信信号を等化するシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置において、前記受信信号に含まれる前記ブロックの同期位置を検出し、同期処理後の信号を出力するブロック同期部と、前記ブロック同期部により出力された前記同期処理後の信号から前記ＴＭＣＣを抽出し、当該ＴＭＣＣを差動復調し、当該シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置がＭＩＭＯ検出を行うために必要な複数のブロックをＭＩＭＯ検出用複数ブロックとした場合のそれぞれのブロックを識別するためのＭＩＭＯブロック番号を検出するＭＩＭＯブロック番号検出部と、前記ブロック同期部により出力された同期処理後の信号から、前記ＭＩＭＯ検出用複数ブロックに含まれる前記受信パイロット信号を抽出し、当該受信パイロット信号をフーリエ変換し、前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号を基準として、前記チャネル応答を推定し、当該チャネル応答を出力するＭＩＭＯチャネル推定部と、前記ブロック同期部により出力された前記同期処理後の信号に含まれる前記ＴＭＣＣ及び前記データをフーリエ変換し、周波数領域の信号を出力するフーリエ変換部と、前記フーリエ変換部により出力された前記周波数領域の信号、及び前記ＭＩＭＯチャネル推定部により出力された前記チャネル応答に基づいて、ＭＩＭＯチャネル等化を行い、前記複数の送信アンテナに対応する送信系統毎の信号を生成する周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部と、前記周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部により生成された前記送信系統毎の信号を逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、前記逆フーリエ変換部により逆フーリエ変換された前記送信系統毎の信号から、送信系統毎のＴＭＣＣを抽出し、当該ＴＭＣＣからＭＩＭＯブロック番号の復号を行うＴＭＣＣ復号部と、前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号と、前記ＴＭＣＣ復号部により復号された前記ＭＩＭＯブロック番号とを比較し、比較結果を生成するＭＩＭＯブロック番号比較部と、を備え、前記ＭＩＭＯチャネル推定部が、前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号を基準として、前記チャネル応答を推定し、前記ＭＩＭＯブロック番号比較部により生成された前記比較結果が一致を示している場合、推定した前記チャネル応答を出力し、前記比較結果が不一致を示している場合、前記ＭＩＭＯ検出用複数ブロックのうち、前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号以外のＭＩＭＯブロック番号を基準として、前記チャネル応答を推定し、当該チャネル応答を出力する、ことを特徴とする。
【００２７】
また、請求項３のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置は、請求項２に記載のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置において、さらに、等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部を備え、前記ＴＭＣＣ復号部が、前記逆フーリエ変換部により逆フーリエ変換された前記送信系統毎の信号から、送信系統毎のＴＭＣＣを抽出し、当該ＴＭＣＣから送信系統毎のＭＩＭＯブロック番号の復号を行い、前記等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部が、前記ＴＭＣＣ復号部により復号された前記送信系統毎のＭＩＭＯブロック番号が一致しているか否かを判定し、一致していると判定した場合にのみ、前記ＭＩＭＯブロック番号を復調ＭＩＭＯブロック番号として出力し、前記ＭＩＭＯブロック番号比較部が、前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号と、前記等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部により出力された前記ＭＩＭＯブロック番号とを比較し、前記比較結果を生成する、ことを特徴とする。
【００２８】
また、請求項４のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置は、請求項３に記載のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置において、前記等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部が、さらに、前記ＴＭＣＣ復号部により復号された前記送信系統毎のＭＩＭＯブロック番号が一致しているか否かを判定し、判定結果を生成し、前記ブロック同期部が、前記等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部により判定された前記判定結果が一致を示している場合、前記同期位置を検出した信号を、前記同期処理後の信号として出力し、前記判定結果が不一致を示している場合、前記同期位置を、予め設定された時間分シフトさせることで補正し、補正後の信号を、前記同期処理後の信号として出力する、ことを特徴とする。
【００２９】
また、請求項５のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置は、請求項２から４までのいずれか一項に記載のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置において、前記ＭＩＭＯチャネル推定部が、前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号を基準として、前記チャネル応答を推定し、前記ＭＩＭＯブロック番号比較部により生成された前記比較結果が一致を示している場合、前記チャネル応答を出力し、前記比較結果が不一致を示している場合、前記ＭＩＭＯブロック番号検出部により検出された前記ＭＩＭＯブロック番号を基準として推定した前記チャネル応答について、１つのチャネル応答の要素と他のチャネル応答の要素とを入れ替えるか、または一部のチャネル応答における正負の符号を反転させることで、新たなチャネル応答を求め、当該新たなチャネル応答を出力する、ことを特徴とする。
【００３０】
また、請求項６のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置は、シングルキャリアＭＩＭＯ送信装置から無線伝送された送信信号を、単数または複数の受信アンテナを介して受信し、パイロット信号、ＴＭＣＣ及びデータを含むブロックを単位として、当該ブロックが多重された受信信号に含まれる受信パイロット信号に基づいて、前記シングルキャリアＭＩＭＯ送信装置に備えた複数の送信アンテナと前記単数または複数の受信アンテナとの間のチャネル応答を推定し、周波数領域にて前記受信信号を等化するシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置において、前記受信信号に含まれる前記ブロックの同期位置を検出し、同期処理後の信号を出力するブロック同期部と、前記ブロック同期部により出力された前記同期処理後の信号の前記ブロックに対して、当該シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置がＭＩＭＯ検出を行うために必要な複数のブロックをＭＩＭＯ検出用複数ブロックとした場合のそれぞれのブロックを識別するためのＭＩＭＯブロック番号を順番に設定し、当該ＭＩＭＯブロック番号を出力するＭＩＭＯブロック番号設定部と、前記ブロック同期部により出力された同期処理後の信号から、前記ＭＩＭＯ検出用複数ブロックに含まれる前記受信パイロット信号を抽出し、当該受信パイロット信号をフーリエ変換し、前記ＭＩＭＯブロック番号設定部により出力された前記ＭＩＭＯブロック番号を基準として、前記チャネル応答を推定し、当該チャネル応答を出力するＭＩＭＯチャネル推定部と、前記ブロック同期部により出力された前記同期処理後の信号に含まれる前記ＴＭＣＣ及び前記データをフーリエ変換し、周波数領域の信号を出力するフーリエ変換部と、前記フーリエ変換部により出力された前記周波数領域の信号、及び前記ＭＩＭＯチャネル推定部により出力された前記チャネル応答に基づいて、ＭＩＭＯチャネル等化を行い、前記複数の送信アンテナに対応する送信系統毎の信号を生成する周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部と、前記周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部により生成された前記送信系統毎の信号を逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、前記逆フーリエ変換部により逆フーリエ変換された前記送信系統毎の信号から、送信系統毎のＴＭＣＣを抽出し、当該ＴＭＣＣからＭＩＭＯブロック番号の復号を行うＴＭＣＣ復号部と、前記ＭＩＭＯブロック番号設定部により出力された前記ＭＩＭＯブロック番号と、前記ＴＭＣＣ復号部により復号された前記ＭＩＭＯブロック番号とを比較し、比較結果を生成するＭＩＭＯブロック番号比較部と、を備え、前記ＭＩＭＯブロック番号設定部が、前記ＭＩＭＯ検出用複数ブロックに対応する複数のＭＩＭＯブロック番号のうち、１つのＭＩＭＯブロック番号を順番に設定し、前記ＭＩＭＯブロック番号比較部により生成された前記比較結果が一致を示している場合、設定した前記ＭＩＭＯブロック番号を出力し、前記比較結果が不一致を示している場合、前記ＭＩＭＯ検出用複数ブロックに対応する複数のＭＩＭＯブロック番号のうち、設定した前記ＭＩＭＯブロック番号以外のＭＩＭＯブロック番号を出力する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
以上のように、本発明によれば、ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式において、精度の高いブロック同期を行うことなく、かつＭＩＭＯブロック番号のシンボルを長めに配置することなく、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態による送信装置及び受信装置を含むＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥシステムの全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態による送信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】ＴＭＣＣ挿入部の概略構成を示すブロック図である。
【図４】ＴＭＣＣの第１例の構成を示す図である。
【図５】ＴＭＣＣの第２例の構成を示す図である。
【図６】本発明の実施形態におけるヌル構造のＭＩＭＯブロックの構成を説明する図である。
【図７】本発明の実施形態におけるＷＨ構造のＭＩＭＯブロックの構成を説明する図である。
【図８】本発明の第１の実施形態（実施例１）による受信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図９】受信処理部の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】ヌル構造のＭＩＭＯブロックの構成におけるチャネル推定の概要を説明する図である。
【図１１】ＷＨ構造のＭＩＭＯブロックの構成におけるチャネル推定の概要を説明する図である。
【図１２】実施例１の受信装置におけるＭＩＭＯブロック番号の比較等を行う構成及び信号を説明する図である。
【図１３】実施例１の受信装置におけるＭＩＭＯブロック番号の比較等の処理例を示すフローチャートである。
【図１４】実施例２の受信装置におけるＭＩＭＯブロック番号の比較等を行う構成及び信号を説明する図である。
【図１５】実施例２の受信装置におけるＭＩＭＯブロック番号の比較等の処理例を示すフローチャートである。
【図１６】従来のＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥシステムにおけるＭＩＭＯブロックの構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。本発明のシングルキャリアＭＩＭＯ送信装置は、ＭＩＭＯブロック番号を、受信側で遅延検波が可能な差動変調方式にて変調し、等化対象のシンボル系列内に配置することを特徴とする。これにより、受信側は、ＭＩＭＯブロック番号を等化することなく、精度高く検出することができ、等化前のＭＩＭＯブロック番号及び等化後のＭＩＭＯブロック番号を比較することで、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることができる。
【００３４】
また、本発明のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置（後述する実施例１に対応）は、遅延検波によりＭＩＭＯブロック番号を検出し、検出したＭＩＭＯブロック番号を基準としてＭＩＭＯ検出を行う。シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置は、等化後のシンボルからＭＩＭＯブロック番号を復調し、検出したＭＩＭＯブロック番号と復調したＭＩＭＯブロック番号とを比較する。
【００３５】
そして、シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置は、両ＭＩＭＯブロック番号が一致している場合、検出したＭＩＭＯブロック番号を基準としてＭＩＭＯ検出を行う。一方、シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置は、両ＭＩＭＯブロック番号が一致していない場合、検出したＭＩＭＯブロック番号以外のＭＩＭＯブロック番号を基準としてＭＩＭＯ検出を行う。
【００３６】
また、本発明のシングルキャリアＭＩＭＯ受信装置（後述する実施例２に対応）は、ＭＩＭＯブロック番号を検出することなく、ＭＩＭＯブロック番号を設定し、設定したＭＩＭＯブロック番号を基準としてＭＩＭＯ検出を行う。シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置は、等化後のシンボルからＭＩＭＯブロック番号を復調し、設定したＭＩＭＯブロック番号と復調したＭＩＭＯブロック番号とを比較する。そして、シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置は、前述と同様に、比較結果に応じたＭＩＭＯブロック番号を基準としたＭＩＭＯ検出を行う。
【００３７】
これにより、遅延検波により取得したＭＩＭＯブロック番号または設定したＭＩＭＯブロック番号と等化後のＭＩＭＯブロック番号とを比較し、正確なＭＩＭＯブロック番号を判断するようにしたから、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることができる。また、ＭＩＭＯブロック番号は、差動変調方式にて変調され、そのシンボル数が最小限で済むから、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させるためにそのシンボルを長く配置する必要のある従来技術に比べ、伝送効率を向上させることができる。
【００３８】
〔ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥシステム〕
まず、本発明の実施形態による送信装置及び受信装置を含むＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥシステムについて説明する。図１は、ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥシステムの全体構成を示す概略図である。このＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥシステム５は、送信系統数（送信アンテナ数）２及び受信系統数（受信アンテナ数）２の２×２ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式を適用したシステムである。ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥシステム５は、２本の送信アンテナ３−１，３−２を備えた送信装置（シングルキャリアＭＩＭＯ送信装置）１、及び２本の受信アンテナ４−１，４−２を備えた受信装置（シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置）２により構成される。
【００３９】
送信装置１の送信アンテナ３−１から送信される信号を送信信号ｘ1、送信アンテナ３−２から送信される信号を送信信号ｘ2とする。送信装置１から送信アンテナ３−１，３−２、伝送路及び受信装置２の受信アンテナ４−１を介して受信した信号を受信信号ｙ1、送信装置１から送信アンテナ３−１，３−２、伝送路及び受信装置２の受信アンテナ４−２を介して受信した信号を受信信号ｙ2とする。
【００４０】
送信装置１と受信装置２との間の伝送路において、送信アンテナ３−１と受信アンテナ４−１との間のチャネル応答をｈ11、送信アンテナ３−２と受信アンテナ４−１との間のチャネル応答をｈ12、送信アンテナ３−１と受信アンテナ４−２との間のチャネル応答をｈ21、送信アンテナ３−２と受信アンテナ４−２との間のチャネル応答をｈ22とする。
【００４１】
受信装置２により推定されるＭＩＭＯチャネルＨは、以下の式にて表される。
【数１】
2019140590.tif 000003
【００４２】
送信装置１は、送信対象のデータを入力し、送信前処理を行い、信号を２つの送信系統に振分ける。そして、送信装置１は、各送信系統において、所定のキャリア変調方式によるマッピング後のデータに、差動変調したＭＩＭＯブロック番号を含むＴＭＣＣを挿入し、パイロット信号を挿入する。送信装置１は、高周波処理後の送信信号ｘ1，ｘ2の変調波を、送信アンテナ３−１，３−２を介してそれぞれ送信する。送信装置１の詳細については後述する。
【００４３】
送信アンテナ３−１から送信された送信信号ｘ1、及び送信アンテナ３−２から送信された送信信号ｘ2は、伝送路の空間で多重される。
【００４４】
受信装置２は、送信装置１から送信された送信信号ｘ1，ｘ2の多重信号の変調波を、受信アンテナ４−１，４−２を介してそれぞれ受信し、受信信号ｙ1，ｙ2に対して高周波処理、ブロック同期処理等を行う。そして、受信装置２は、ブロック同期後の信号から、遅延検波によりＭＩＭＯブロック番号を検出し（後述する実施例１）、またはＭＩＭＯブロック番号を設定する（後述する実施例２）。受信装置２は、検出または設定したＭＩＭＯブロック番号を基準として、ＭＩＭＯ検出を行い、等化後のシンボルからＭＩＭＯブロック番号を復調する。
【００４５】
受信装置２は、検出または設定したＭＩＭＯブロック番号と復調したＭＩＭＯブロック番号とを比較し、一致している場合、検出または設定したＭＩＭＯブロック番号を基準としてＭＩＭＯ検出を行う。一方、受信装置２は、両ＭＩＭＯブロック番号が一致していない場合、復調したＭＩＭＯブロック番号を基準としてＭＩＭＯ検出を行う。
【００４６】
〔送信装置１〕
次に、図１に示した送信装置１について詳細に説明する。図２は、本発明の実施形態による送信装置１の概略構成を示すブロック図である。この送信装置１は、受信装置２が周波数領域にてＭＩＭＯ検出を行うことができるように、送信対象のデータにＭＩＭＯ変調を施して送信信号を生成する。そして、送信装置１は、送信信号の変調波をシングルキャリアにより、２本の送信アンテナ３−１，３−２を介して無線伝送するシングルキャリア方式を用いた装置である。尚、本例の送信系統数は２であるが、本発明の送信系統数は複数の場合に適用がある。
【００４７】
送信装置１は、送信前処理部１０、系統間振分け部１１、内インタリーブ部１２−１，１２−２、マッピング部１３−１，１３−２、ＴＭＣＣ挿入部１４−１，１４−２、ＣＰ処理部１５−１，１５−２、パイロット信号挿入部１６−１，１６−２、帯域制限フィルタ部１７−１，１７−２、デジタル直交変調部１８−１，１８−２、ＤＡ（デジタル／アナログ）変換部１９−１，１９−２、送信高周波部２０−１，２０−２及び送信アンテナ３−１，３−２を備えている。
【００４８】
送信前処理部１０は、送信対象のデータである情報ビット系列を入力し、エネルギー拡散処理、誤り訂正処理、インタリーブ処理等の前処理を行い、符号化ビット系列を生成する。そして、送信前処理部１０は、符号化ビット系列を系統間振分け部１１に出力する。
【００４９】
この前処理は、任意のエネルギー拡散処理、誤り訂正符号化処理、インタリーブ処理等を適用することができる。
【００５０】
系統間振分け部１１は、送信前処理部１０から符号化ビット系列を入力し、符号化ビット系列に対して、ビットの振分けを行う。本例では、符号化ビット系列が２つの送信系統に振分けられる。そして、系統間振分け部１１は、振分けた符号化ビット系列を内インタリーブ部１２−１，１２−２にそれぞれ出力する。
【００５１】
このビット振分けは、送信系統数に応じて行われ、受信装置２における後述する復号部５２による逆振分け処理と対応しており、任意のパターンで行うことができる。
【００５２】
内インタリーブ部１２−１は、系統間振分け部１１から振分けられた符号化ビット系列を入力し、振分けられた符号化ビット系列に対して、ビットインタリーブ、時間インタリーブ等の内インタリーブ処理を行う。そして、内インタリーブ部１２−１は、内インタリーブ処理後の符号化ビット系列をマッピング部１３−１に出力する。内インタリーブ部１２−２は、内インタリーブ部１２−１と同様の処理を行い、内インタリーブ処理後の符号化ビット系列をマッピング部１３−２に出力する。
【００５３】
マッピング部１３−１は、内インタリーブ部１２−１から内インタリーブ処理後の符号化ビット系列を入力し、内インタリーブ処理後の符号化ビット系列に対して、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、１６ＡＰＳＫ等の所定のキャリア変調方式によりマッピングを行う。マッピング部１３−１は、マッピング後ビット系列をＴＭＣＣ挿入部１４−１に出力する。マッピング部１３−２は、マッピング部１３−１と同様の処理を行う。
【００５４】
ＴＭＣＣ挿入部１４−１は、マッピング部１３−１からマッピング後ビット系列を入力すると共に、ＭＩＭＯブロック番号等のＴＭＣＣ（伝送制御情報）を入力する。ＭＩＭＯブロック番号は、後述する図４及び図５に示すように、ＴＭＣＣの一部に配置された状態で入力される。そして、ＴＭＣＣ挿入部１４−１は、ＭＩＭＯブロック番号等のＴＭＣＣを、ＤＢＰＳＫ（Differential Binary Phase Shift Keying：差動２位相偏移変調）またはＤＱＰＳＫ（Differential Quadrature Phase Shift Keying：差動４位相偏移変調）等の差動変調方式により変調する。これらの差動変調方式は、遅延検波が可能な方式である。
【００５５】
ＴＭＣＣ挿入部１４−１は、マッピング後ビット系列に対して、変調後のＴＭＣＣを所定位置に挿入し、ＴＭＣＣ挿入後の信号をＣＰ処理部１５−１に出力する。ＴＭＣＣ挿入部１４−２は、ＴＭＣＣ挿入部１４−１と同様の処理を行う。
【００５６】
図３は、ＴＭＣＣ挿入部１４−１の概略構成を示すブロック図である。このＴＭＣＣ挿入部１４−１は、挿入部３０及び差動変調部３１を備えている。ＴＭＣＣ挿入部１４−２についても同様である。
【００５７】
差動変調部３１は、ＭＩＭＯブロック番号等のＴＭＣＣを入力し、ＭＩＭＯブロック番号等のＴＭＣＣを所定の差動変調方式により変調し、ＴＭＣＣ変調信号を生成する。そして、差動変調部３１は、ＴＭＣＣ変調信号を挿入部３０に出力する。
【００５８】
挿入部３０は、マッピング部１３−１からマッピング後ビット系列を入力すると共に、差動変調部３１からＴＭＣＣ変調信号を入力する。そして、挿入部３０は、マッピング後ビット系列に対して、ＴＭＣＣ変調信号を所定位置に挿入し、ＴＭＣＣ挿入後の信号をＣＰ処理部１５−１に出力する。
【００５９】
例えば、図２に示すように、送信系統数が２、すなわち多重数が２の場合、ＭＩＭＯブロック番号は、１ビット長で表される「０」または「１」である。また、送信系統数が４、すなわち多重数が４の場合、ＭＩＭＯブロック番号は、２ビット長で表される「００」「０１」「１０」または「１１」である。
【００６０】
図４は、ＴＭＣＣの第１例の構成を示す図である。図４（１）は、送信系統数２及び受信系統数２の２×２ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式におけるＴＭＣＣの第１例を示す図である。このＴＭＣＣは、データ変調方式、データ内符号、フレーム番号、ブロック番号（フレーム内のブロック番号）、ＭＩＭＯブロック番号等により構成される。
【００６１】
データ変調方式、データ内符号、フレーム番号、ブロック番号及びＭＩＭＯブロック番号は、第０ビット〜第２ビット（ｂ0〜ｂ2）、第３ビット〜第５ビット（ｂ3〜ｂ5）、第６ビット〜第８ビット（ｂ6〜ｂ8）、第９ビット〜第１８ビット（ｂ9〜ｂ18）、及び第１９ビット（ｂ19）にそれぞれ配置される。データ変調方式、データ内符号、フレーム番号及びブロック番号の割り当ては、図４（１）に示すとおりである。
【００６２】
ＭＩＭＯブロック番号の割り当てが「０」の場合、１ブロック目を示し、「１」の場合、２ブロック目を示す。
【００６３】
図４（２）は、送信系統数４及び受信系統数４の４×４ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式におけるＴＭＣＣの第１例を示す図である。このＴＭＣＣは、図４（１）と同様に、データ変調方式、データ内符号、フレーム番号、ブロック番号、ＭＩＭＯブロック番号等により構成される。データ変調方式、データ内符号、フレーム番号及びブロック番号のビット配置及び割り当ては、図４（１）と同様である。
【００６４】
ＭＩＭＯブロック番号は、第１９ビット〜第２０ビット（ｂ19〜ｂ20）に配置される。ＭＩＭＯブロック番号の割り当てが「００」の場合、１ブロック目を示し、「０１」の場合、２ブロック目を示し、「１０」の場合、３ブロック目を示し、「１１」の場合、４ブロック目を示す。
【００６５】
図５は、ＴＭＣＣの第２例の構成を示す図である。図５（１）は、送信系統数２及び受信系統数２の２×２ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式におけるＴＭＣＣの第２例を示す図である。このＴＭＣＣは、図４（１）と同様に、データ変調方式、データ内符号、フレーム番号、ブロック番号、ＭＩＭＯブロック番号等により構成される。データ変調方式、データ内符号、フレーム番号及びブロック番号のビット配置及び割り当ては、図４（１）と同様である。
【００６６】
ＭＩＭＯブロック番号は、第１９ビット〜第２１ビット（ｂ19〜ｂ21）に配置される。ＭＩＭＯブロック番号の割り当てが「０００」の場合、１ブロック目を示し、「１１１」の場合、２ブロック目を示す。
【００６７】
図５（１）に示した第２例では、ＭＩＭＯブロック番号のビット数が３であり、図４（１）に示した第１例ではビット数が１であるから、図５（１）の方が図４（１）よりもビット数が多い。したがって、図５（１）に示した第２例の方が図４（１）に示した第１例よりも、受信側においてＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることができる。
【００６８】
図５（２）は、送信系統数４及び受信系統数４の４×４ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式におけるＴＭＣＣの第２例を示す図である。このＴＭＣＣは、図４（１）と同様に、データ変調方式、データ内符号、フレーム番号、ブロック番号、ＭＩＭＯブロック番号等により構成される。データ変調方式、データ内符号、フレーム番号及びブロック番号のビット配置及び割り当ては、図４（１）と同様である。
【００６９】
ＭＩＭＯブロック番号は、第１９ビット〜第２４ビット（ｂ19〜ｂ24）に配置される。ＭＩＭＯブロック番号の割り当てが「００００００」の場合、１ブロック目を示し、「０１０１０１」の場合、２ブロック目を示し、「１０１０１０」の場合、３ブロック目を示し、「１１１１１１」の場合、４ブロック目を示す。
【００７０】
図５（２）に示した第２例では、ＭＩＭＯブロック番号のビット数が６であり、図４（２）に示した第１例ではビット数が２であるから、図５（２）の方が図４（２）よりもビット数が多い。したがって、図５（２）に示した第２例の方が図４（２）に示した第１例よりも、受信側においてＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることができる。
【００７１】
尚、図４（１）及び図５（１）は、送信系統数２及び受信系統数２の２×２ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式の場合を示しているが、受信系統数が２を超える場合、例えば送信系統数２及び受信系統数４の２×４ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式の場合も同様である。また、図４（２）及び図５（２）は、送信系統数４及び受信系統数４の４×４ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式の場合を示しているが、受信系統数が４を超える場合、例えば送信系統数４及び受信系統数８の４×８ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式の場合も同様である。
【００７２】
図２に戻って、ＣＰ処理部１５−１は、ＴＭＣＣ挿入部１４−１からＴＭＣＣ挿入後の信号を入力し、ＴＭＣＣ挿入後の信号におけるデータシンボルのうち後方の所定長のシンボルをＣＰとして、ＣＰをデータシンボルの前方のＧＩとして挿入する。
【００７３】
ＣＰ処理部１５−１は、ＣＰ挿入後の信号をパイロット信号挿入部１６−１に出力する。ＣＰ処理部１５−２は、ＣＰ処理部１５−１と同様の処理を行う。
【００７４】
パイロット信号挿入部１６−１は、ＣＰ処理部１５−１からＣＰ挿入後の信号を入力し、ＣＰ挿入後の信号に対して所定のパイロット信号を挿入し、後述する図６または図７に示す構造の信号を生成する。所定のパイロット信号は、ＵＷ、ヌルデータ等である。パイロット信号挿入部１６−１は、パイロット信号挿入後の信号を帯域制限フィルタ部１７−１に出力する。
【００７５】
パイロット信号挿入部１６−２は、パイロット信号挿入部１６−１と同様の処理を行う。この場合、パイロット信号挿入部１６−１，１６−２は、前記式（１）のＭＩＭＯチャネルＨを推定するために、後述する図６または図７のとおり、２ブロックにおいて互いに異なる（直交する）パイロット信号を挿入する。
【００７６】
帯域制限フィルタ部１７−１は、パイロット信号挿入部１６−１からパイロット信号挿入後の信号を入力し、パイロット信号挿入後の信号のシンボル系列に対して、２倍のアップサンプリングを行い、フィルタ処理による帯域制限を行い、波形整形を行う。帯域制限フィルタ部１７−１としては、一般的にルートロールオフフィルタが用いられる。
【００７７】
帯域制限フィルタ部１７−１は、帯域制限後のシンボル系列をデジタル直交変調部１８−１に出力する。帯域制限フィルタ部１７−２は、帯域制限フィルタ部１７−１と同様の処理を行う。
【００７８】
デジタル直交変調部１８−１は、帯域制限フィルタ部１７−１から帯域制限後のシンボル系列を入力し、帯域制限後のシンボル系列に対して、ベースバンドの複素信号により直交変調を行う。また、デジタル直交変調部１８−１は、後段のＤＡ変換部１９−１におけるデジタル／アナログ変換によるアパーチャ効果を補正するために、アパーチャ補正を行う。
【００７９】
デジタル直交変調部１８−１は、直交変調後の信号をＤＡ変換部１９−１に出力する。デジタル直交変調部１８−２は、デジタル直交変調部１８−１と同様の処理を行う。
【００８０】
ＤＡ変換部１９−１は、デジタル直交変調部１８−１から直交変調後の信号を入力し、直交変調後の信号であるデジタル信号をアナログ信号に変換する。ＤＡ変換部１９−１は、アナログ信号を送信高周波部２０−１に出力する。ＤＡ変換部１９−２は、ＤＡ変換部１９−１と同様の処理を行う。
【００８１】
送信高周波部２０−１は、ＤＡ変換部１９−１からアナログ信号を入力し、アナログ信号の周波数を無線周波数に変換し、図示しない電力増幅器を用いて所定の電力となるように、無線周波数信号の電力を増幅する。そして、送信高周波部２０−１は、増幅後の無線周波数信号を送信信号ｘ1の変調波として、送信アンテナ３−１を介して送信する。
【００８２】
送信高周波部２０−２は、送信高周波部２０−１と同様の処理を行い、送信信号ｘ2の変調波を、送信アンテナ３−２を介して送信する。
【００８３】
〔ヌル構造のＭＩＭＯブロック〕
図６は、本発明の実施形態におけるヌル構造のＭＩＭＯブロックの構成を説明する図である。送信信号ｘ1は、図２に示した送信装置１の送信アンテナ３−１から送信される信号を示しており、送信信号ｘ2は、送信アンテナ３−２から送信される信号を示している。
【００８４】
送信信号ｘ1，ｘ2は、奇数ブロックであるＭＩＭＯブロック番号０のブロック、及び偶数ブロックであるＭＩＭＯブロック番号１のブロックからなる２つのブロックを単位として構成される。これらの２つのブロックを単位として、受信装置２においてＭＩＭＯ検出が行われる。
【００８５】
送信信号ｘ1，ｘ2の各ブロックは、２つの連続するＵＷまたはヌルデータ、ＣＰが挿入されたＧＩ、ＴＭＣＣ及びデータにより構成される。ＵＷ及びヌルデータは、チャネル応答を推定するためのパイロット信号である。ＵＷは、図１６と同様に、CAZAC系列等が用いられる。ＣＰは、データの後ろ部分をコピーした情報である。ＴＭＣＣ及びデータは、受信装置２において等化対象の信号である。ＴＭＣＣには、差動変調されたＭＩＭＯブロック番号が含まれる。
【００８６】
ＭＩＭＯブロック番号は、前述のとおり、受信装置２が正しくＭＩＭＯ検出を行うために、ブロックがどこから始まるのかを識別するための情報である。より詳細には、受信装置２がＭＩＭＯ検出を行うために必要な複数のＭＩＭＯブロックをＭＩＭＯ検出用複数ブロックとした場合に、それぞれのＭＩＭＯブロックを識別するための情報である。
【００８７】
図６の例では、第１ブロックにＭＩＭＯブロック番号０が割り当てられ、第２ブロックにＭＩＭＯブロック番号１が割り当てられ、これらの複数ブロックの始まりは、ＭＩＭＯブロック番号０のブロックとなる。つまり、前述のＭＩＭＯ検出用複数ブロックは、ＭＩＭＯブロック番号０，１のＭＩＭＯブロックである。
【００８８】
図２に示した送信装置１のＴＭＣＣ挿入部１４−１は、送信信号ｘ1の第１ブロックについて、ＭＩＭＯブロック番号０等のＴＭＣＣを差動変調方式により変調する。そして、ＴＭＣＣ挿入部１４−１は、マッピング部１３−１から入力したマッピング後ビット系列に対して、ＭＩＭＯブロック番号０等を含む変調信号を所定位置に挿入し、ＴＭＣＣ挿入後の信号を生成する。
【００８９】
ＴＭＣＣ挿入部１４−２は、送信信号ｘ2の第１ブロックについて、ＴＭＣＣ挿入部１４−１と同様の処理を行い、ＭＩＭＯブロック番号０等を含む変調信号を所定位置に挿入したＴＭＣＣ挿入後の信号を生成する。
【００９０】
パイロット信号挿入部１６−１は、送信信号ｘ1の第１ブロックについて、２つの連続するＵＷを設定し、ＣＰ処理部１５−１から入力したＣＰ挿入後の信号に対して、ＧＩの前の位置に２つの連続するＵＷであるパイロット信号を挿入する。
【００９１】
パイロット信号挿入部１６−２は、送信信号ｘ2の第１ブロックについて、パイロット信号挿入部１６−１により設定される２つの連続するＵＷに対応して、ヌルデータを設定する。そして、パイロット信号挿入部１６−２は、ＣＰ処理部１５−２から入力したＣＰ挿入後の信号に対して、ＧＩの前の位置にヌルデータであるパイロット信号を挿入する。
【００９２】
そして、ＴＭＣＣ挿入部１４−１は、送信信号ｘ1の第２ブロックについて、ＭＩＭＯブロック番号１等のデータを差動変調方式により変調する。ＴＭＣＣ挿入部１４−１は、ＭＩＭＯブロック番号１等を含む変調信号を所定位置に挿入したＴＭＣＣ挿入後の信号を生成する。
【００９３】
ＴＭＣＣ挿入部１４−２は、送信信号ｘ2の第２ブロックについて、ＴＭＣＣ挿入部１４−１と同様の処理を行い、ＭＩＭＯブロック番号１等を含む変調信号を所定位置に挿入したＴＭＣＣ挿入後の信号を生成する。
【００９４】
パイロット信号挿入部１６−１は、送信信号ｘ1の第２ブロックについて、ヌルデータを設定する。そして、パイロット信号挿入部１６−１は、ＣＰ挿入後の信号に対して、ＧＩの前の位置にヌルデータであるパイロット信号を挿入する。
【００９５】
パイロット信号挿入部１６−２は、送信信号ｘ2の第２ブロックについて、パイロット信号挿入部１６−１により設定されるヌルデータに対応して、２つの連続するＵＷを設定する。そして、パイロット信号挿入部１６−２は、ＣＰ挿入後の信号に対して、ＧＩの前の位置に２つの連続するＵＷであるパイロット信号を挿入する。
【００９６】
このように、送信信号ｘ1，ｘ2は、図６に示したとおり、送信信号ｘ1のＵＷと送信信号ｘ2のＵＷとが時分割の状態で順番に送信される。
【００９７】
そして、受信装置２は、第１ブロックの受信ＵＷに対しＦＦＴを行い、受信ＵＷのＦＦＴ結果に基づいて、送信信号ｘ1に対するチャネル応答ｈ11，ｈ21を推定する。また、受信装置２は、第２ブロックの受信ＵＷに対しＦＦＴを行い、受信ＵＷのＦＦＴ結果に基づいて、送信信号ｘ2に対するチャネル応答ｈ12，ｈ22を推定する。
【００９８】
これにより、ＵＷ及びヌルデータを用いて、前記式（１）のＭＩＭＯチャネルＨを推定することができる。
【００９９】
〔ＷＨ（Walsh-Hadamard：ウォルシュ−アダマール）構造のＭＩＭＯブロック〕
図７は、本発明の実施形態におけるＷＨ構造のＭＩＭＯブロックの構成を説明する図である。前述のとおり、送信信号ｘ1，ｘ2は、それぞれ図２に示した送信装置１の送信アンテナ３−１，３−２から送信される信号を示している。
【０１００】
送信信号ｘ1，ｘ2は、奇数ブロックであるＭＩＭＯブロック番号０のブロック、及び偶数ブロックであるＭＩＭＯブロック番号１のブロックからなる２つのブロックを単位として構成される。これらの２つのブロックを単位として、受信装置２においてＭＩＭＯ検出が行われる。
【０１０１】
送信信号ｘ1，ｘ2の各ブロックは、２つの連続するＵＷまたは当該ＵＷにマイナスを乗算して反転したＵＷ、ＣＰが挿入されたＧＩ、ＴＭＣＣ及びデータにより構成される。ＴＭＣＣ及びデータは、受信装置２において等化対象の信号である。
【０１０２】
図６と同様に、ＴＭＣＣ挿入部１４−１は、送信信号ｘ1の第１ブロックについて、ＭＩＭＯブロック番号０等を含む変調信号を所定位置に挿入したＴＭＣＣ挿入後の信号を生成する。また、ＴＭＣＣ挿入部１４−２は、送信信号ｘ2の第１ブロックについて、ＭＩＭＯブロック番号０等を含む変調信号を所定位置に挿入したＴＭＣＣ挿入後の信号を生成する。
【０１０３】
パイロット信号挿入部１６−１は、送信信号ｘ1の第１ブロックについて、２つの連続するＵＷを設定し、ＣＰ挿入後の信号に対して、２つの連続するＵＷであるパイロット信号を挿入する。パイロット信号挿入部１６−２は、送信信号ｘ2の第１ブロックについて、パイロット信号挿入部１６−１と同様に、２つの連続するＵＷを設定し、ＣＰ挿入後の信号に対して、２つの連続するＵＷであるパイロット信号を挿入する。
【０１０４】
そして、図６と同様に、ＴＭＣＣ挿入部１４−１は、送信信号ｘ1の第２ブロックについて、ＭＩＭＯブロック番号１等を含む変調信号を所定位置に挿入したＴＭＣＣ挿入後の信号を生成する。また、ＴＭＣＣ挿入部１４−２は、送信信号ｘ2の第２ブロックについて、ＭＩＭＯブロック番号１等を含む変調信号を所定位置に挿入したＴＭＣＣ挿入後の信号を生成する。
【０１０５】
パイロット信号挿入部１６−１は、送信信号ｘ1の第２ブロックについて、第１ブロックと同様に、ＣＰ挿入後の信号に対して、２つの連続するＵＷであるパイロット信号を挿入する。パイロット信号挿入部１６−２は、送信信号ｘ2の第２ブロックについて、ＵＷにマイナスを乗算して反転したＵＷを設定し、ＣＰ挿入後の信号に対して、２つの連続する反転したＵＷであるパイロット信号を挿入する。
【０１０６】
このように、図７に示したとおり、送信信号ｘ1のＵＷは、第１ブロック及び第２ブロックで同じとなり、送信信号ｘ2のＵＷは、第１ブロック及び第２ブロック間で反転する。つまり、送信信号ｘ1，ｘ2は、第１ブロックでは同じＵＷが送信され、第２ブロックでは、ＵＷ及び反転したＵＷが送信される。
【０１０７】
そして、受信装置２は、受信アンテナ４−１の受信系統において、第１ブロックの受信ＵＷ（受信した送信信号ｘ1，ｘ2の多重信号（受信信号ｙ1）における第１ブロックのＵＷ）をＦＦＴしたものと第２ブロックの受信ＵＷをＦＦＴしたものを加算する。そして、受信装置２は、受信ＵＷの加算結果に基づいて、送信信号ｘ1に対するチャネル応答ｈ11，ｈ21を推定する。尚、ＦＦＴと加算は処理を入れ替えてもよく、第１ブロックの受信ＵＷ（受信した送信信号ｘ1，ｘ2の多重信号（受信信号ｙ1）における第１ブロックのＵＷ）と第２ブロックの受信ＵＷとの和（加算結果）に対しＦＦＴした結果を用いることが可能である。
【０１０８】
同様に、受信装置２は、受信アンテナ４−２の受信系統において、第１ブロックの受信ＵＷ（受信した送信信号ｘ1，ｘ2の多重信号（受信信号ｙ2）における第１ブロックのＵＷ）をＦＦＴしたものと第２ブロックの受信ＵＷをＦＦＴしたものを減算する。そして、受信装置２は、受信ＵＷの減算結果に基づいて、送信信号ｘ2に対するチャネル応答ｈ12，ｈ22を推定する。尚、ＦＦＴと減算は処理を入れ替えてもよく、第１ブロックの受信ＵＷ（受信した送信信号ｘ1，ｘ2の多重信号（受信信号ｙ2）における第１ブロックのＵＷ）と第２ブロックの受信ＵＷとの差（減算結果）に対しＦＦＴした結果を用いることが可能である。
【０１０９】
これにより、ＵＷ及び反転したＵＷを用いて、前記式（１）のＭＩＭＯチャネルＨを推定することができる。
【０１１０】
以上のように、本発明の実施形態の送信装置１によれば、ＴＭＣＣ挿入部１４−１，１４−２は、ＭＩＭＯブロック番号等のＴＭＣＣを差動変調し、差動変調後のＴＭＣＣを、マッピング後のデータの所定位置（等化対象のシンボル系列内）に挿入する。
【０１１１】
これにより、ＭＩＭＯブロック番号は、等化対象のシンボル系列内に配置されたＴＭＣＣの一部として送信される。そして、受信装置２は、ＭＩＭＯブロック番号を等化する前に検出することができ、等化前のＭＩＭＯブロック番号と等化後のＭＩＭＯブロック番号とを比較することで、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることができる。
【０１１２】
また、従来は、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させるために、ＭＩＭＯブロック番号のシンボルを長めに配置する必要があった。本発明の実施形態の送信装置１では、ＭＩＭＯブロック番号のシンボルを長めに配置する必要はなく、シンボル数は最小限で済むため、従来よりも伝送レートを高くすることができる。また、従来は、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させるために、受信装置２において精度の高いブロック同期を行う必要があったが、このようなブロック同期は不要となる。
【０１１３】
つまり、ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式において、受信側にて精度の高いブロック同期を行うことなく、かつ送信側にてＭＩＭＯブロック番号のシンボルを長めに配置することなく、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることが可能となる。
【０１１４】
〔受信装置２〕
次に、図１に示した受信装置２について詳細に説明する。本発明の第１の実施形態（実施例１）による受信装置２は、遅延検波によりＭＩＭＯブロック番号を検出し、検出したＭＩＭＯブロック番号と復調したＭＩＭＯブロック番号とを比較する。そして、受信装置２は、両ＭＩＭＯブロック番号が一致している場合、検出したＭＩＭＯブロック番号を基準としてＭＩＭＯ検出を行い、一致していない場合、検出したＭＩＭＯブロック番号以外のＭＩＭＯブロック番号（本例の場合、復調したＭＩＭＯブロック番号）を基準としてＭＩＭＯ検出を行う。
【０１１５】
また、本発明の第２の実施形態（実施例２）による受信装置２は、ＭＩＭＯブロック番号を設定し、設定したＭＩＭＯブロック番号と復調したＭＩＭＯブロック番号とを比較する。そして、受信装置２は、両ＭＩＭＯブロック番号が一致している場合、設定したＭＩＭＯブロック番号を基準としてＭＩＭＯ検出を行い、一致していない場合、設定したＭＩＭＯブロック番号以外のＭＩＭＯブロック番号（本例の場合、復調したＭＩＭＯブロック番号）を基準としてＭＩＭＯ検出を行う。
【０１１６】
〔実施例１〕
まず、実施例１の受信装置２について説明する。前述のとおり、実施例１の受信装置２は、遅延検波によりＭＩＭＯブロック番号を検出し、検出したＭＩＭＯブロック番号と復調したＭＩＭＯブロック番号とを比較し、一致している場合は検出したＭＩＭＯブロック番号を基準とし、一致していない場合は復調したＭＩＭＯブロック番号を基準としてＭＩＭＯ検出を行う。
【０１１７】
図８は、本発明の実施例１による受信装置２の概略構成を示すブロック図である。この受信装置２は、送信装置１から２本の送信アンテナ３−１，３−２を介して送信された変調波を、２本の受信アンテナ４−１，４−２を介して受信し、ＭＩＭＯ検出を行うシングルキャリア方式の装置である。
【０１１８】
受信装置２は、受信アンテナ４−１，４−２、受信処理部４０−１，４０−２、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１，４２−２、雑音電力検出部４３−１，４３−２、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２、フーリエ変換部４５−１，４５−２、周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６、逆フーリエ変換部４７−１，４７−２、シンボル判定／尤度計算部４８−１，４８−２、ＴＭＣＣ復号部４９−１，４９−２、等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０、内デインタリーブ部５１−１，５１−２及び復号部５２を備えている。尚、本例の受信系統数は２であるが、本発明の受信系統数は単数または複数の場合に適用がある。
【０１１９】
受信処理部４０−１は、送信装置１から送信された送信信号ｘ1，ｘ2の多重信号の変調波を、受信アンテナ４−１を介して受信し、受信信号ｙ1として入力する。そして、受信処理部４０−１は、後述する受信処理を行い、受信処理後の信号（同期処理後の信号）をＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１に出力する。
【０１２０】
受信処理部４０−２は、送信装置１から送信された送信信号ｘ1，ｘ2の多重信号の変調波を、受信アンテナ４−２を介して受信し、受信信号ｙ2として入力し、受信処理部４０−１と同様の処理を行う。そして、受信処理部４０−２は、受信処理後の信号をＭＩＭＯブロック番号検出部４１−２に出力する。
【０１２１】
図９は、受信処理部４０−１の概略構成を示すブロック図である。この受信処理部４０−１は、受信高周波部６０、ＡＤ（アナログ／デジタル）変換部６１、デジタル直交復調部６２、帯域制限フィルタ部６３及びブロック同期部６４を備えている。受信処理部４０−２についても同様である。
【０１２２】
受信高周波部６０は、受信信号ｙ1を入力し、受信信号ｙ1である無線周波数の信号を、図示しない低位相雑音増幅器を用いて所望の電力へ増幅し、無線周波数を中間周波数に変換する。そして、受信高周波部６０は、中間周波数信号をＡＤ変換部６１に出力する。
【０１２３】
ＡＤ変換部６１は、受信高周波部６０から中間周波数信号を入力し、中間周波数信号であるアナログ信号をデジタル信号に変換し、デジタル信号をデジタル直交復調部６２に出力する。
【０１２４】
デジタル直交復調部６２は、ＡＤ変換部６１からデジタル信号を入力し、デジタル信号に対して、自動周波数制御を行い、周波数ずれを補正しながら直交復調し、複素ベースバンド信号を生成する。そして、デジタル直交復調部６２は、複素ベースバンド信号を帯域制限フィルタ部６３に出力する。
【０１２５】
帯域制限フィルタ部６３は、デジタル直交復調部６２から複素ベースバンド信号を入力し、複素ベースバンド信号に対して、フィルタ処理による帯域制限を行い、帯域制限後の複素ベースバンド信号をブロック同期部６４に出力する。帯域制限フィルタ部６３としては、一般的にルートロールオフフィルタが用いられる。
【０１２６】
ブロック同期部６４は、帯域制限フィルタ部６３から帯域制限後の複素ベースバンド信号を入力し、帯域制限後の複素ベースバンド信号に対して、ＵＷの部分のＩＱ信号を基準としてブロックの先頭を特定するための同期位置を検出する。そして、ブロック同期部６４は、同期処理後の信号（ブロック毎の信号）をＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１に出力する。
【０１２７】
図８に戻って、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１は、受信処理部４０−１から同期処理後の信号を入力し、受信処理部４０−１のブロック同期部６４により検出された同期位置を基準にして、同期処理後の信号からＴＭＣＣを抽出する。そして、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１は、ＴＭＣＣを遅延検波により差動復調し、ＭＩＭＯブロック番号を検出する。
【０１２８】
ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１は、検出したＭＩＭＯブロック番号を検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢとしてＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１及びＭＩＭＯチャネル推定部４４−１に出力する。ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１は、入力した同期処理後の信号を雑音電力検出部４３−１、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１及びフーリエ変換部４５−１に出力する。
【０１２９】
ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−２は、受信処理部４０−２から同期処理後の信号を入力し、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１と同様の処理を行う。そして、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−２は、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢをＭＩＭＯブロック番号比較部４２−２及びＭＩＭＯチャネル推定部４４−２に出力する。ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−２は、入力した同期処理後の信号を雑音電力検出部４３−２、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２及びフーリエ変換部４５−２に出力する。
【０１３０】
ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１は、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１から検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢを入力する。また、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１は、等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０から、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１から入力した検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢに対応する復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢを入力する。
【０１３１】
検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢに対応する復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとは、周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６〜ＴＭＣＣ復号部４９−１により、当該検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢが等化され復号された番号をいう。つまり、復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢは、等化後のシンボルから復調されたＭＩＭＯブロック番号である。後述するように、復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢは、等化後の送信信号ｘ1から復調されたＭＩＭＯブロック番号と、等化後の送信信号ｘ2から復調されたＭＩＭＯブロック番号とが一致する場合に、等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０から出力される。
【０１３２】
ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１は、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢと復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとを比較し、一致していると判定した場合、一致を示す比較結果及び復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢをＭＩＭＯチャネル推定部４４−１に出力する。
【０１３３】
一方、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１は、不一致であると判定した場合、不一致を示す比較結果及び復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢをＭＩＭＯチャネル推定部４４−１に出力する。これにより、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１において、ＭＩＭＯチャネルＨは、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢの代わりに、復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢを基準として推定される。
【０１３４】
ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−２は、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−２から検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢを入力すると共に、等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０から検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢに対応する復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢを入力し、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１と同様の処理を行う。そして、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−２は、比較結果及び復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢをＭＩＭＯチャネル推定部４４−２に出力する。
【０１３５】
雑音電力検出部４３−１は、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１から同期処理後の信号を入力し、既知の処理にて同期処理後の信号である受信信号の雑音電力ｎ1を測定する。そして、雑音電力検出部４３−１は、雑音電力ｎ1を周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６に出力する。
【０１３６】
雑音電力検出部４３−２は、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−２から同期処理後の信号を入力し、雑音電力検出部４３−１と同様の処理を行い、雑音電力ｎ2を周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６に出力する。
【０１３７】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１から同期処理後の信号であるブロックの信号及び検出ＭＩＭＯブロック番号を入力する。また、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１から比較結果及び復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢを入力する。
【０１３８】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、入力したブロックの信号のうち、入力した検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢに対応する（検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢのブロックに存在する）２箇所のパイロット信号を抽出する。また、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、１つ前に入力したブロックの信号から、２箇所の受信パイロット信号を抽出する。
【０１３９】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、抽出した４箇所のパイロット信号に対してフーリエ変換を行う。そして、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢを基準として、４箇所のパイロット信号のそれぞれがＭＩＭＯ奇数ブロックの信号であるか、またはＭＩＭＯ偶数ブロックの信号であるかを判断し、前記式（１）のＭＩＭＯチャネルＨのうちチャネル応答ｈ11，ｈ12を推定する。
【０１４０】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−２からブロックの信号及び検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢを入力すると共に、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−２から比較結果及び復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢを入力する。そして、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１と同様の処理を行い、前記式（１）のＭＩＭＯチャネルＨのうちチャネル応答ｈ21，ｈ22を推定する。
【０１４１】
図１０は、ヌル構造のＭＩＭＯブロックの構成におけるチャネル推定の概要を説明する図である。受信信号ｙ1は、受信アンテナ４−１の受信系統の信号であり、受信信号ｙ2は、受信アンテナ４−２の受信系統の信号である。
【０１４２】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、受信信号ｙ1から、ＦＦＴウィンドウオフセット分シフトした位置を基準にして、ＭＩＭＯブロック番号に対応する２箇所の受信パイロット信号ｈ11ＵＷt，ｈ11ＵＷt、及び１つ手前のＭＩＭＯブロック番号に対応する２箇所の受信パイロット信号ｈ12ＵＷt，ｈ12ＵＷtを抽出する。ＵＷtは、時間領域のパイロット信号であることを示す。
【０１４３】
そして、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、抽出した受信パイロット信号ｈ11ＵＷt，ｈ11ＵＷtをフーリエ変換し、その結果を、パイロット信号ＵＷtのフーリエ変換結果ＵＷfで除算することで、チャネル応答ｈ11を推定する。また、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、抽出した受信パイロット信号ｈ12ＵＷt，ｈ12ＵＷtをフーリエ変換し、その結果をパイロット信号ＵＷtのフーリエ変換結果ＵＷfで除算することで、チャネル応答ｈ12を推定する。
【０１４４】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１と同様の処理を行い、抽出した受信パイロット信号ｈ21ＵＷt，ｈ21ＵＷtをフーリエ変換し、その結果をパイロット信号ＵＷtのフーリエ変換結果ＵＷfで除算することで、チャネル応答ｈ21を推定する。また、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、抽出した受信パイロット信号ｈ22ＵＷt，ｈ22ＵＷtをフーリエ変換し、その結果をパイロット信号ＵＷtのフーリエ変換結果ＵＷfで除算することで、チャネル応答ｈ22を推定する。
【０１４５】
尚、受信信号ｙ1において、左側のＭＩＭＯブロック番号に対応する受信パイロット信号と右側（その手前）のＭＩＭＯブロック番号に対応する受信パイロット信号との間のＣＰ，ＴＭＣＣ，データの信号は、チャネル応答ｈ11にＣＰ1，ＴＭＣＣ1，データ1を乗算した結果と、チャネル応答ｈ12にＣＰ2，ＴＭＣＣ2，データ2を乗算した結果とを加算した信号である。ＣＰ1，ＴＭＣＣ1，データ1は、送信信号ｘ1に含まれる信号であり、ＣＰ2，ＴＭＣＣ2，データ2は、送信信号ｘ2に含まれる信号である。後述する図１１においても同様である。
【０１４６】
また、受信信号ｙ2において、左側のＭＩＭＯブロック番号に対応する受信パイロット信号と右側（その手前の）ＭＩＭＯブロック番号に対応する受信パイロット信号との間のＣＰ，ＴＭＣＣ，データの信号は、チャネル応答ｈ21にＣＰ1，ＴＭＣＣ1，データ1を乗算した結果と、チャネル応答ｈ22にＣＰ2，ＴＭＣＣ2，データ2を乗算した結果とを加算した信号である。後述する図１１においても同様である。
【０１４７】
図１１は、ＷＨ構造のＭＩＭＯブロックの構成におけるチャネル推定の概要を説明する図である。受信信号ｙ1は、受信アンテナ４−１の受信系統の信号であり、受信信号ｙ2は、受信アンテナ４−２の受信系統の信号である。
【０１４８】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、受信信号ｙ1から、ＦＦＴウィンドウオフセット分シフトした位置を基準にして、ＭＩＭＯブロック番号に対応する２箇所の受信パイロット信号ｈ11ＵＷt＋ｈ12ＵＷt，ｈ11ＵＷt＋ｈ12ＵＷt、及び１つ手前のＭＩＭＯブロック番号に対応する２箇所の受信パイロット信号ｈ11ＵＷt−ｈ12ＵＷt，ｈ11ＵＷt−ｈ12ＵＷtを抽出する。
【０１４９】
そして、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、抽出した受信パイロット信号ｈ11ＵＷt＋ｈ12ＵＷt，ｈ11ＵＷt＋ｈ12ＵＷtをフーリエ変換すると共に、受信パイロット信号ｈ11ＵＷt−ｈ12ＵＷt，ｈ11ＵＷt−ｈ12ＵＷtをフーリエ変換する。ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、前者の結果と後者の結果を加算し、その結果を、パイロット信号ＵＷtのフーリエ変換結果ＵＷfを２倍した値で除算することで、チャネル応答ｈ11を推定する。また、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、フーリエ変換の前者の結果から後者の結果を減算し、その結果を、パイロット信号ＵＷtのフーリエ変換結果ＵＷfを２倍した値で除算することで、チャネル応答ｈ12を推定する。
【０１５０】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１と同様の処理を行い、抽出した受信パイロット信号ｈ21ＵＷt＋ｈ22ＵＷt，ｈ21ＵＷt＋ｈ22ＵＷtをフーリエ変換すると共に、受信パイロット信号ｈ21ＵＷt−ｈ22ＵＷt，ｈ21ＵＷt−ｈ22ＵＷtをフーリエ変換する。ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、前者の結果と後者の結果を加算し、その結果を、パイロット信号ＵＷtのフーリエ変換結果ＵＷfを２倍した値で除算することで、チャネル応答ｈ21を推定する。また、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、フーリエ変換の前者の結果から後者の結果を減算し、その結果を、パイロット信号ＵＷtのフーリエ変換結果ＵＷfを２倍した値で除算することで、チャネル応答ｈ22を推定する。
【０１５１】
尚、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２は、フーリエ変換を行った後に、加算処理及び減算処理を行うようにしたが、加算処理及び減算処理を行った後に、フーリエ変換を行うようにしてもよい。
【０１５２】
図８に戻って、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、チャネル応答ｈ11，ｈ12を推定した後、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１から入力した比較結果が一致を示している場合（または初期処理のため比較結果を入力していない場合）、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１から入力した検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢは正しいと判断する。そして、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、推定したチャネル応答ｈ11，ｈ12に対し、周波数領域等化を行うシンボル数と一致するように、アップサンプリングを行う。ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、アップサンプリング後のチャネル応答ｈ11，ｈ12を周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６に出力する。
【０１５３】
一方、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、比較結果が不一致を示している場合、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１から入力した検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢは正しくないと判断する。
【０１５４】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、パイロット信号がＵＷ及びヌルデータからなるヌル構造のＭＩＭＯブロックの場合（図６及び図１０の場合）、推定したチャネル応答ｈ11，ｈ12に対して、その値である要素を入れ替えることで、新たなチャネル応答ｈ11，ｈ12を求める。
【０１５５】
また、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、パイロット信号がＵＷ及び−ＵＷからなるＷＨ構造のＭＩＭＯブロックの場合（図７及び図１１の場合）、推定したチャネル応答ｈ12の要素に対しマイナスを乗算し、正負の符号を反転させる。この場合、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、ＵＷtにマイナスを乗算し、マイナスを乗算したＵＷtを用いてチャネル応答ｈ12を改めて推定するようにしてもよい。これにより、正常なチャネル応答ｈ11，ｈ12が得られる。そして、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、チャネル応答ｈ11，ｈ12に対しアップサンプリングを行い、アップサンプリング後のチャネル応答ｈ11，ｈ12を周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６に出力する。
【０１５６】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−２から入力した比較結果が一致を示している場合（または初期処理のため比較結果を入力していない場合）、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−２から入力した検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢは正しいと判断する。そして、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、推定したチャネル応答ｈ21，ｈ22に対しアップサンプリングを行い、アップサンプリング後のチャネル応答ｈ21，ｈ22を周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６に出力する。
【０１５７】
一方、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、比較結果が不一致を示している場合、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−２から入力した検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢは正しくないと判断する。
【０１５８】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、パイロット信号がＵＷ及びヌルデータからなるヌル構造のＭＩＭＯブロックの場合（図６及び図１０の場合）、推定したチャネル応答ｈ21，ｈ22に対して、その値である要素を入れ替えることで、新たなチャネル応答ｈ21，ｈ22を求める。
【０１５９】
また、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、パイロット信号がＵＷ及び−ＵＷからなるＷＨ構造のＭＩＭＯブロックの場合（図７及び図１１の場合）、推定したチャネル応答ｈ22の要素に対しマイナスを乗算し、正負の符号を反転させる。この場合、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、ＵＷtにマイナスを乗算し、マイナスを乗算したＵＷtを用いてチャネル応答ｈ22を新たに推定するようにしてもよい。これにより、正常なチャネル応答ｈ21，ｈ22が得られる。そして、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２は、チャネル応答ｈ21，ｈ22に対しアップサンプリングを行い、アップサンプリング後のチャネル応答ｈ21，ｈ22を周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６に出力する。
【０１６０】
尚、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２は、前述のとおり、比較結果が不一致を示している場合、推定済みのチャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22を修正するようにした。これに対し、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２は、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢの代わりに、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１，４２−２から比較結果と共に入力した復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢを基準として、４箇所のパイロット信号のそれぞれがＭＩＭＯ奇数ブロックの信号であるか、またはＭＩＭＯ偶数ブロックの信号であるかを判断し、チャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22を推定するようにしてもよい。
【０１６１】
図８に戻って、フーリエ変換部４５−１は、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１から同期処理後の信号を入力し、同期処理後の信号からＴＭＣＣ及びデータを抽出する。そして、フーリエ変換部４５−１は、ＴＭＣＣ及びデータをフーリエ変換して周波数領域の信号ｒ1（ｆ）を生成し、周波数領域の信号ｒ1（ｆ）を周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６に出力する。
【０１６２】
フーリエ変換部４５−２は、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−２から同期処理後の信号を入力し、フーリエ変換部４５−１と同様の処理を行い、周波数領域の信号ｒ2（ｆ）を周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６に出力する。
【０１６３】
周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６は、雑音電力検出部４３−１から雑音電力ｎ1を入力すると共に、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１からチャネル応答ｈ11，ｈ12を入力し、さらにフーリエ変換部４５−１から周波数領域の信号ｒ1（ｆ）を入力する。また、周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６は、雑音電力検出部４３−２から雑音電力ｎ2を入力すると共に、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−２からチャネル応答ｈ21，ｈ22を入力し、さらにフーリエ変換部４５−２から周波数領域の信号ｒ2（ｆ）を入力する。
【０１６４】
周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６は、雑音電力ｎ1，ｎ2、チャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22及び周波数領域の信号ｒ1（ｆ），ｒ2（ｆ）に基づいて、周波数領域の信号ｒ1（ｆ），ｒ2（ｆ）に混ざり合った送信信号ｘ1，ｘ2を、ゼロフォーシング（ZF）基準または最小平均二乗誤差（MMSE）基準等を用いて等化（分離）する。
【０１６５】
例えばゼロフォーシング基準を用いる場合、周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６は、ＭＩＭＯチャネルＨ（チャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22）及び周波数領域の信号ｒ（ｆ）（ｒ1（ｆ），ｒ2（ｆ））に基づいて、以下の式にてＭＩＭＯチャネル等化を行い、等化後の周波数領域の信号ｘ^（ｆ）（ｘ1（ｆ），ｘ2（ｆ））を求める。
【数２】
2019140590.tif 000004
【０１６６】
また、最小平均二乗誤差基準を用いる場合、周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６は、雑音電力σ2、ＭＩＭＯチャネルＨ（チャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22）及び周波数領域の信号ｒ（ｆ）（ｒ1（ｆ），ｒ2（ｆ））に基づいて、以下の式にてＭＩＭＯチャネル等化を行い、等化後の周波数領域の信号ｘ^（ｆ）（ｘ1^（ｆ），ｘ2^（ｆ））を求める。雑音電力σ2は、雑音電力ｎ1，ｎ2に基づいて算出される。
【数３】
2019140590.tif 000005
【０１６７】
ここで、周波数領域の信号ｒ（ｆ）は、以下の式にて表される。
【数４】
2019140590.tif 000006
【０１６８】
また、等化後の周波数領域の信号ｘ^（ｆ）は、以下の式にて表される。
【数５】
2019140590.tif 000007
また、送信系統数をＮtとし、受信系統数をＮrとし、Ｎr次単位行列をＩNrとする。
【０１６９】
周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６は、等化後の周波数領域の信号ｘ1^（ｆ）を逆フーリエ変換部４７−１に出力すると共に、等化後の周波数領域の信号ｘ2^（ｆ）を逆フーリエ変換部４７−２に出力する。等化後の周波数領域の信号ｘ1^（ｆ），ｘ2^（ｆ）は、ＴＭＣＣ及びデータからなる。
【０１７０】
逆フーリエ変換部４７−１は、周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６から等化後の周波数領域の信号ｘ1^（ｆ）を入力し、等化後の周波数領域の信号ｘ1^（ｆ）を逆フーリエ変換して時間領域の信号を生成し、時間領域の信号をシンボル判定／尤度計算部４８−１に出力する。
【０１７１】
逆フーリエ変換部４７−２は、周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６から等化後の周波数領域の信号ｘ2^（ｆ）を入力し、逆フーリエ変換部４７−１と同様の処理を行い、時間領域の信号をシンボル判定／尤度計算部４８−２に出力する。
【０１７２】
シンボル判定／尤度計算部４８−１は、逆フーリエ変換部４７−１から時間領域の信号を入力し、時間領域の信号からＴＭＣＣ及びデータを抽出する。そして、シンボル判定／尤度計算部４８−１は、ＴＭＣＣ及びデータのシンボル判定を行う。または、シンボル判定／尤度計算部４８−１は、ＴＭＣＣ及びデータに対してデマッピング及び尤度計算を行い、ＴＭＣＣを構成する情報ビット系列に対応したメトリック及びデータシンボルを構成する情報ビット系列（誤り訂正符号化が施されているデータ）に対応したメトリック系列を生成する。メトリック系列としては、硬判定後の情報ビット系列、尤度、量子化された尤度等が用いられる。シンボル判定／尤度計算部４８−１は、シンボル判定結果またはメトリック系列をＴＭＣＣ復号部４９−１に出力する。
【０１７３】
シンボル判定／尤度計算部４８−２は、逆フーリエ変換部４７−２から時間領域の信号を入力し、シンボル判定／尤度計算部４８−１と同様の処理を行い、シンボル判定結果またはメトリック系列をＴＭＣＣ復号部４９−２に出力する。
【０１７４】
ＴＭＣＣ復号部４９−１は、シンボル判定／尤度計算部４８−１からシンボル判定結果またはメトリック系列を入力する。そして、ＴＭＣＣ復号部４９−１は、シンボル判定結果またはメトリック系列からＴＭＣＣに記載された情報ビット系列を抽出し、情報ビット系列を復号してＭＩＭＯブロック番号を得る。
【０１７５】
このＴＭＣＣは、周波数領域にて等化され抽出された情報であり、ＭＩＭＯブロック番号は、ＴＭＣＣから復号されたデータである。これにより、ＴＭＣＣは、時間領域で等化された場合に比べ、より正しい位置から抽出されることとなる。したがって、精度の高いＭＩＭＯブロック番号を得ることができる。
【０１７６】
ＴＭＣＣ復号部４９−１は、ＭＩＭＯブロック番号を等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０に出力する。また、ＴＭＣＣ復号部４９−１は、シンボル判定結果またはメトリック系列からＴＭＣＣの部分を削除し、データに対応するシンボル判定結果またはメトリック系列を内デインタリーブ部５１−１に出力する。
【０１７７】
ＴＭＣＣ復号部４９−２は、シンボル判定／尤度計算部４８−２からシンボル判定結果またはメトリック系列を入力し、ＴＭＣＣ復号部４９−１と同様の処理を行う。そして、ＴＭＣＣ復号部４９−２は、ＭＩＭＯブロック番号を等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０に出力し、データに対応するシンボル判定結果またはメトリック系列を内デインタリーブ部５１−２に出力する。
【０１７８】
等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０は、ＴＭＣＣ復号部４９−１，４９−２からＭＩＭＯブロック番号をそれぞれ入力し、両ＭＩＭＯブロック番号を比較する。
【０１７９】
等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０は、両ＭＩＭＯブロック番号が一致していると判定した場合、一致したＭＩＭＯブロック番号を復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとしてＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１，４２−２に出力する。これにより、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１，４２−２にて、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢと復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとが比較され、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２にて、比較結果に応じてＭＩＭＯチャネルＨが推定される。
【０１８０】
一方、等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０は、両ＭＩＭＯブロック番号が不一致であると判定した場合、復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢを出力しない。
【０１８１】
内デインタリーブ部５１−１は、ＴＭＣＣ復号部４９−１からデータに対応するシンボル判定結果またはメトリック系列を入力し、図２に示した送信装置１の内インタリーブ部１２−１の逆処理、すなわち内デインタリーブ処理を行う。そして、内デインタリーブ部５１−１は、内デインタリーブ処理後のシンボル判定結果またはメトリック系列を復号部５２に出力する。
【０１８２】
内デインタリーブ部５１−２は、ＴＭＣＣ復号部４９−２からデータに対応するシンボル判定結果またはメトリック系列を入力し、内デインタリーブ部５１−１と同様の処理を行う。そして、内デインタリーブ部５１−２は、内デインタリーブ処理後のシンボル判定結果またはメトリック系列を復号部５２に出力する。
【０１８３】
復号部５２は、内デインタリーブ部５１−１，５１−２から内デインタリーブ処理後のシンボル判定結果またはメトリック系列をそれぞれ入力する。そして、復号部５２は、内デインタリーブ処理後のシンボル判定結果またはメトリック系列に対し、図２に示した送信装置１の系統間振分け部１１に対応する処理を行い１つの系列に戻す。復号部５２は、送信装置１の送信前処理部１０に対応したデインタリーブ処理、誤り訂正復号処理及びエネルギー逆拡散処理等を行うことで、シンボル判定結果またはメトリック系列を復号し、元のデータに復元して出力する。
【０１８４】
次に、図８に示したＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１及びＭＩＭＯチャネル推定部４４−１の処理について説明する。図１２は、実施例１の受信装置２におけるＭＩＭＯブロック番号の比較等を行う構成及び信号を説明する図であり、図１３は、その処理例を示すフローチャートである。尚、図１２及び図１３は、受信アンテナ４−１の受信系統の構成等を示している。受信アンテナ４−２の受信系統の構成等については、受信アンテナ４−１の受信系統と同様であるから、その説明を省略する。
【０１８５】
ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１は、受信処理部４０−１から入力した同期処理後の信号からＴＭＣＣを抽出し、ＴＭＣＣを遅延検波により差動復調し、ＭＩＭＯブロック番号を検出する（ステップＳ１３０１）。
【０１８６】
ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１は、検出したＭＩＭＯブロック番号を検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢとし、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢをＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１に出力する。また、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１は、同期処理後の信号及び検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢをＭＩＭＯチャネル推定部４４−１に出力する。
【０１８７】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１から同期処理後の信号及び検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢを入力すると共に、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１から比較結果及び復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢを入力する。
【０１８８】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢ＝０，１に対応する受信パイロット信号に基づいて、チャネル応答ｈ11，ｈ12を推定する（ステップＳ１３０２）。
【０１８９】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、比較結果が一致を示しているか、または不一致を示しているかを判定する（ステップＳ１３０３）。そして、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、ステップＳ１３０３において、比較結果が一致を示していると判定した場合（ステップＳ１３０３：一致）、ステップＳ１３０５へ移行する。
【０１９０】
一方、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、ステップＳ１３０３において、比較結果が不一致を示していると判定した場合（ステップＳ１３０３：不一致）、ステップＳ１３０２にて推定したチャネル応答ｈ11，ｈ12を修正する（ステップＳ１３０４）。
【０１９１】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１は、例えば、推定したチャネル応答ｈ11，ｈ12に対して要素を入れ替えたり、またはチャネル応答ｈ12の正負の符号を反転させたりすることで、新たなチャネル応答ｈ11，ｈ12を求める。
【０１９２】
周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６、逆フーリエ変換部４７−１及びシンボル判定／尤度計算部４８−１は、ステップＳ１３０３（一致）またはステップＳ１３０４から移行して、等化処理等を行う（ステップＳ１３０５）。そして、ＴＭＣＣ復号部４９−１は、シンボル判定／尤度計算部４８−１から入力したシンボル判定結果またはメトリック系列からＴＭＣＣに記載された情報ビット系列を抽出し、情報ビット系列を復号してＭＩＭＯブロック番号を得る（ステップＳ１３０６）。
【０１９３】
等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０は、ＴＭＣＣ復号部４９−１により復号されたＭＩＭＯブロック番号と、ＴＭＣＣ復号部４９−２により復号されたＭＩＭＯブロック番号とが一致した場合、当該ＭＩＭＯブロック番号を復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとしてＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１に出力する。
【０１９４】
ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１は、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１により検出された検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢと、等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０により出力された復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとを比較する（ステップＳ１３０７）。
【０１９５】
ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１は、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢと復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとが一致する場合（ステップＳ１３０７：Ｙ）、一致を示す比較結果を生成する（ステップＳ１３０８）。そして、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１は、一致を示す比較結果及び復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢをＭＩＭＯチャネル推定部４４−１に出力する。
【０１９６】
一方、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１は、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢと復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとが不一致である場合（ステップＳ１３０７：Ｎ）、不一致を示す比較結果を生成する（ステップＳ１３０９）。そして、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１は、不一致を示す比較結果及び復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢをＭＩＭＯチャネル推定部４４−１に出力する。
【０１９７】
受信装置２は、ステップＳ１３０８またはステップＳ１３０９から移行して、処理が終了するまでの間（ステップＳ１３１０）、ステップＳ１３０１〜ステップＳ１３０９の処理を繰り返す。
【０１９８】
以上のように、実施例１の受信装置２によれば、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２は、受信信号ｙ1，ｙ2の同期処理後の信号からＴＭＣＣを抽出し、ＴＭＣＣを遅延検波により差動復調し、ＭＩＭＯブロック番号（検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢ）をそれぞれ検出する。
【０１９９】
等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０は、受信信号ｙ1の系統における等化後の信号から復号したＭＩＭＯブロック番号と、受信信号ｙ2の系統における等化後の信号から復号したＭＩＭＯブロック番号とを比較し、一致している場合のＭＩＭＯブロック番号を復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとする。
【０２００】
ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１，４２−２は、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢと復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとを比較し、一致または不一致を示す比較結果を生成する。
【０２０１】
ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２は、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢ＝０，１に対応する受信パイロット信号に基づいて、チャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22を推定する。そして、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２は、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１，４２−２により生成された比較結果が一致を示している場合、推定したチャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22を出力する。一方、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４２−２は、比較結果が不一致を示している場合、推定したチャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22を修正し、修正後のチャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22を出力する。
【０２０２】
これにより、ＭＩＭＯブロック番号は受信信号ｙ1，ｙ2を等化することなく検出され、遅延検波により検出されたＭＩＭＯブロック番号（検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢ）と等化後のＭＩＭＯブロック番号（復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢ）とが比較され、正確なＭＩＭＯブロック番号が特定されるから、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることができる。
【０２０３】
また、従来は、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させるために、ＭＩＭＯブロック番号のシンボルは長めに配置されている必要があった。受信装置２では、ＭＩＭＯブロック番号のシンボルは長めに配置されている必要はなく、シンボル数は最小限で済むため、従来よりも伝送レートを高くすることができる。また、従来は、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させるために、受信装置２において精度の高いブロック同期を行う必要があったが、このようなブロック同期は不要となる。
【０２０４】
つまり、ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式において、受信側にて精度の高いブロック同期を行うことなく、かつ送信側にてＭＩＭＯブロック番号のシンボルを長めに配置することなく、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることが可能となる。
【０２０５】
〔実施例２〕
次に、実施例２の受信装置２について説明する。前述のとおり、実施例２の受信装置２は、ＭＩＭＯブロック番号を設定し、設定したＭＩＭＯブロック番号と復調したＭＩＭＯブロック番号とを比較する。そして、受信装置２は、両ＭＩＭＯブロック番号が一致している場合、設定したＭＩＭＯブロック番号を基準としてＭＩＭＯ検出を行い、一致していない場合、復調したＭＩＭＯブロック番号を基準としてＭＩＭＯ検出を行う。
【０２０６】
これは、ジッタが含まれる受信信号ｙ1，ｙ2に対してブロック同期処理が行われる場合に有効である。受信装置２は、ＭＩＭＯ検出処理の前にＭＩＭＯブロック番号の検出は行わない。
【０２０７】
実施例２の受信装置２は、図８に示した構成において、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２の代わりにＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１，７１−２、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１，４２−２の代わりにＭＩＭＯブロック番号比較部７２−１，７２−２、及びＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２の代わりにＭＩＭＯチャネル推定部７４−１，７４−２を備えている。
【０２０８】
図１４は、実施例２の受信装置２におけるＭＩＭＯブロック番号の比較等を行う構成及び信号を説明する図であり、図１５は、その処理例を示すフローチャートである。尚、図１４及び図１５は、受信信号ｙ1の系統の構成等を示している。尚、図１４及び図１５は、受信アンテナ４−１の受信系統の構成等を示している。受信アンテナ４−２の受信系統の構成等については、受信アンテナ４−１の受信系統と同様であるから、その説明を省略する。
【０２０９】
ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１は、受信処理部４０−１から同期処理後の信号を入力すると共に、ＭＩＭＯブロック番号比較部７２−１から比較結果を入力する。ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１は、入力した同期処理後の信号である１ＭＩＭＯブロックの信号に対して、ＭＩＭＯブロック番号を設定し、これを設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢとする（ステップＳ１５０１）。
【０２１０】
具体的には、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１は、最初の１ＭＩＭＯブロックの信号に対してＭＩＭＯブロック番号０を設定し、次の１ＭＩＭＯブロックの信号に対してＭＩＭＯブロック番号１を設定する。ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１は、以後、１ＭＩＭＯブロックの信号毎に、ＭＩＭＯブロック番号０，１を交互に設定する。
【０２１１】
ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１は、比較結果が一致を示しているか、または不一致を示しているかを判定する（ステップＳ１５０２）。ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１は、ステップＳ１５０２において、比較結果が一致を示していると判定した場合（ステップＳ１５０２：一致）、ステップＳ１５０４へ移行する。
【０２１２】
一方、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１は、比較結果が不一致を示していると判定した場合（ステップＳ１５０２：不一致）、ステップＳ１５０１にて設定した設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢを修正し（ステップＳ１５０３）、ステップＳ１５０４へ移行する。
【０２１３】
例えば、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１は、設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢ＝０のとき、設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢ＝１に修正し、設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢ＝１のとき、設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢ＝０に修正する。
【０２１４】
ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１は、同期処理後の信号及び設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢをＭＩＭＯチャネル推定部７４−１に出力する。また、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１は、設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢをＭＩＭＯブロック番号比較部７２−１に出力する。
【０２１５】
ＭＩＭＯチャネル推定部７４−１は、ステップＳ１５０２（一致）またはステップＳ１５０３から移行して、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１から同期処理後の信号及び設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢを入力する。そして、ＭＩＭＯチャネル推定部７４−１は、設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢ＝０，１に対応する受信パイロット信号に基づいて、チャネル応答ｈ11，ｈ12を推定する（ステップＳ１５０４）。
【０２１６】
周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部４６、逆フーリエ変換部４７−１及びシンボル判定／尤度計算部４８−１は、等化処理等を行う（ステップＳ１５０５）。そして、ＴＭＣＣ復号部４９−１は、シンボル判定／尤度計算部４８−１から入力したシンボル判定結果またはメトリック系列からＴＭＣＣに記載された情報ビット系列を抽出し、情報ビット系列を復号し、ＭＩＭＯブロック番号を得る（ステップＳ１５０６）。
【０２１７】
等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０は、ＴＭＣＣ復号部４９−１により復号されたブロック番号と、ＴＭＣＣ復号部４９−２にて復号されたブロック番号とが一致した場合、当該ブロック番号を復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとしてＭＩＭＯブロック番号比較部７２−１に出力する。
【０２１８】
ＭＩＭＯブロック番号比較部７２−１は、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１により設定された設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢと、等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０により出力された復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとを比較する（ステップＳ１５０７）。
【０２１９】
ＭＩＭＯブロック番号比較部７２−１は、設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢと復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとが一致する場合（ステップＳ１５０７：Ｙ）、一致を示す比較結果を生成する（ステップＳ１５０８）。そして、ＭＩＭＯブロック番号比較部７２−１は、一致を示す比較結果をＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１に出力する。
【０２２０】
一方、ＭＩＭＯブロック番号比較部７２−１は、設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢと復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとが不一致である場合（ステップＳ１５０７：Ｎ）、不一致を示す比較結果を生成する（ステップＳ１５０９）。そして、ＭＩＭＯブロック番号比較部７２−１は、不一致を示す比較結果をＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１に出力する。これにより、比較結果が不一致を示している場合、後述するステップＳ１５１０を経てステップＳ１５０３において、ステップＳ１５０１にて設定された設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢが修正される。
【０２２１】
そして、受信装置２は、処理が終了するまでの間（ステップＳ１５１０）、ステップＳ１５０１〜ステップＳ１５０９の処理を繰り返す。
【０２２２】
以上のように、実施例２の受信装置２によれば、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１，７１−２は、受信信号ｙ1，ｙ2の同期処理後の信号（１ＭＩＭＯブロックの信号）に対してＭＩＭＯブロック番号（設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢ）を設定する。
【０２２３】
ＭＩＭＯブロック番号比較部７２−１，７２−２は、設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢと復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとを比較し、一致または不一致を示す比較結果を生成する。
【０２２４】
ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１は、比較結果が一致を示している場合、設定した設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢをそのまま出力する。一方、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１は、比較結果が不一致を示している場合、設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢを修正し、修正後の設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢを出力する。
【０２２５】
ＭＩＭＯチャネル推定部７４−１，７４−２は、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１，７１−２により出力された設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢ＝０，１に対応する受信パイロット信号に基づいて、チャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22を推定し、推定したチャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22を出力する。
【０２２６】
これにより、同期処理後の信号に関係なく、ＭＩＭＯブロック番号は所定値に設定され、設定されたＭＩＭＯブロック番号（設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢ）と等化後のＭＩＭＯブロック番号（復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢ）とが比較され、正確なＭＩＭＯブロック番号が特定されるから、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることができる。
【０２２７】
また、従来は、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させるために、ＭＩＭＯブロック番号のシンボルは長めに配置されている必要があった。受信装置２では、ＭＩＭＯブロック番号のシンボルは長めに配置されている必要はなく、シンボル数は最小限で済むため、従来よりも伝送レートを高くすることができる。また、従来は、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させるために、受信装置２において精度の高いブロック同期を行う必要があったが、このようなブロック同期は不要となる。
【０２２８】
つまり、ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式において、受信側にて精度の高いブロック同期を行うことなく、かつ送信側にてＭＩＭＯブロック番号のシンボルを長めに配置することなく、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることが可能となる。
【０２２９】
以上、実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例えば、受信装置２は、ＴＭＣＣ復号部４９−１により復号されたＭＩＭＯブロック番号と、ＴＭＣＣ復号部４９−２により復号されたＭＩＭＯブロック番号とが不一致である場合、受信信号ｙ1または受信信号ｙ2の同期位置を補正し、補正後の同期位置を基準にして、ＭＩＭＯブロック番号を検出または設定するようにしてもよい。
【０２３０】
具体的には、受信装置２の等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０は、両ＭＩＭＯブロック番号が一致であると判定した場合、一致を示す判定結果を、受信処理部４０−１のブロック同期部６４及び受信処理部４０−２のブロック同期部６４のいずれかに出力する。一方、等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０は、両ＭＩＭＯブロック番号が不一致であると判定した場合、不一致を示す判定結果を、受信処理部４０−１のブロック同期部６４及び受信処理部４０−２のブロック同期部６４に出力する。
【０２３１】
ブロック同期部６４は、等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０から判定結果を入力し、判定結果が一致を示している場合、帯域制限フィルタ部６３から入力した帯域制限後の複素ベースバンド信号に対して同期位置を検出し、これを同期処理後の信号として出力する。
【０２３２】
一方、ブロック同期部６４は、判定結果が不一致を示している場合、検出した同期位置（補正後は補正後の同期位置）を、予め設定された時間分（所定位置分、例えば１ＭＩＭＯブロック分）だけ前または後にシフトさせることで補正し、補正後の同期位置を基準とした同期処理後の信号を出力する。この場合、受信処理部４０−１のブロック同期部６４及び受信処理部４０−２のブロック同期部６４のうちの一方が、同期位置の補正を行って補正後の同期位置を基準とした同期処理後の信号を出力し、他方が、同期位置の補正を行うことなく、同期処理後の信号を出力する。
【０２３３】
これにより、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１またはＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１により、補正後の同期位置を基準としてＭＩＭＯブロック番号が検出または設定される。したがって、同期処理後の信号に対して正しいＭＩＭＯブロック番号を検出または設定することができ、結果として、ＭＩＭＯブロック番号の識別精度を向上させることができる。
【０２３４】
また、前記実施形態では、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１，４２−２は、等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部５０から復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢを入力し、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢと復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとを比較し、比較結果を生成するようにした。
【０２３５】
これに対し、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１，４２−２は、ＴＭＣＣ復号部４９−１，４９−２のいずれか一方から復号されたＭＩＭＯブロック番号を復調ＭＩＭＯブロック番号として入力し、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢと復調ＭＩＭＯブロック番号ＦＢとを比較し、比較結果を生成するようにしてもよい。
【０２３６】
また、前記実施形態では、実施例１において、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１，４２−２により生成された比較結果が不一致を示している場合、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２は、チャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22を修正するようにした。また、実施例２において、ＭＩＭＯブロック番号比較部７２−１，７２−２により生成された比較結果が不一致を示している場合、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１，７１−２は、設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢを修正するようにした。
【０２３７】
これに対し、実施例１において、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２が前述の修正処理を行うことなく、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２は、ＭＩＭＯブロックの処理を１ＭＩＭＯブロック分中断し、処理を再開するようにしてもよい。具体的には、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２は、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１，４２−２から比較結果を入力し、比較結果が一致を示していると判定した場合、実施例１の処理を行う。
【０２３８】
一方、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２は、比較結果が不一致を示していると判定した場合、そのときの検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢ及び同期処理後の信号を出力することなく破棄する。そして、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２は、次のＭＩＭＯブロックの処理を再開し、検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢ及び同期処理後の信号を出力する。
【０２３９】
この場合、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２は、処理の開始等の初期処理において、実施例１のとおり、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２から入力した検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢを基準としてチャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22を推定する。
【０２４０】
そして、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２は、初期処理の後の処理において、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２から入力した検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢを用いることなく、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２から同期処理後の信号を入力する毎に、初期処理の最後に入力した検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢに続いて、基準となるＭＩＭＯブロック番号＝０，１を順番に決定し、これを基準としてチャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22を推定する。
【０２４１】
ここで、初期処理の後の状態において、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２にて比較結果が不一致を示していることを判定した場合、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２は、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２からそのときの同期処理後の信号（及び検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢ）を入力することはなく、次の同期処理後の信号（及び検出ＭＩＭＯブロック番号ＫＢ）を入力する。このとき、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２は、比較結果が不一致のときの同期処理後の信号を入力しないから、基準となるＭＩＭＯブロック番号を新たに決定することなく維持し、次の同期処理後の信号を入力することで、基準となるＭＩＭＯブロック番号を新たに決定する。これにより、正しいＭＩＭＯブロック番号が決定される。
【０２４２】
このように、ＭＩＭＯブロック番号検出部４１−１，４１−２は、ＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２にて正常なＭＩＭＯブロック番号を基準としたチャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22が推定されるように、ＭＩＭＯブロックの処理を１ＭＩＭＯブロック分中断する。
【０２４３】
同様に、実施例２において、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１，７１−２は、前述の修正処理を行うことなく、ＭＩＭＯブロックの処理を１ＭＩＭＯブロック分中断し、処理を再開するようにしてもよい。具体的には、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１，７１−２は、ＭＩＭＯブロック番号比較部４２−１，４２−２から入力した比較結果が一致を示していると判定した場合、実施例２の処理を行う。
【０２４４】
一方、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１，７１−１は、比較結果が不一致を示していると判定した場合、そのときの設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢ及び同期処理後の信号を出力することなく破棄する。そして、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１，７１−２は、次のＭＩＭＯブロックの処理を再開し、設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢ及び同期処理後の信号を出力する。
【０２４５】
この場合、ＭＩＭＯチャネル推定部７４−１，７４−２は、前述のＭＩＭＯチャネル推定部４４−１，４４−２の初期処理及び初期処理の後の処理と同様の処理を行い、基準となるＭＩＭＯブロック番号を決定し、これを基準としてチャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22を推定する。
【０２４６】
ここで、初期処理の後の状態において、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１，７１−２にて比較結果が不一致を示していることを判定した場合、ＭＩＭＯチャネル推定部７４−１，７４−２は、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１，７１−２からそのときの同期処理後の信号（及び設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢ）を入力することはなく、次の同期処理後の信号（及び設定ＭＩＭＯブロック番号ＳＢ）を入力する。このとき、ＭＩＭＯチャネル推定部７４−１，７４−２は、比較結果が不一致のときの同期処理後の信号を入力しないから、基準となるＭＩＭＯブロック番号を新たに決定することなく維持し、次の同期処理後の信号を入力することで、基準となるＭＩＭＯブロック番号を新たに決定する。これにより、正しいＭＩＭＯブロック番号が決定される。
【０２４７】
このように、ＭＩＭＯブロック番号設定部７１−１，７１−２は、ＭＩＭＯチャネル推定部７４−１，７４−２にて正常なＭＩＭＯブロック番号を基準としたチャネル応答ｈ11，ｈ12，ｈ21，ｈ22が推定されるように、ＭＩＭＯブロックの処理を１ＭＩＭＯブロック分中断する。
【０２４８】
また、図１、図２及び図８に示した本発明の実施形態は、送信アンテナ３−１，３−２の本数である送信系統数が２、受信アンテナ４−１，４−２の本数である受信系統数が２である２×２ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式を用いた例である。本発明は、２×２ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式に適用があるだけでなく、その他のＳＣ−ＭＩＭＯ方式にも適用がある。要するに、本発明は、複数の送信アンテナ及び単数または複数の受信アンテナに対応したＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式に適用がある。
【産業上の利用可能性】
【０２４９】
本発明の送信装置１及び受信装置２は、ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式において、伝送レートの大容量化及びＭＩＭＯ検出の精度向上が可能となるため、ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥ方式に基づいた放送または通信等の無線伝送システムに有用である。
【符号の説明】
【０２５０】
１  送信装置（シングルキャリアＭＩＭＯ送信装置）
２  受信装置（シングルキャリアＭＩＭＯ受信装置）
３  送信アンテナ
４  受信アンテナ
５  ＭＩＭＯ  ＳＣ−ＦＤＥシステム
１０  送信前処理部
１１  系統間振分け部
１２  内インタリーブ部
１３  マッピング部
１４  ＴＭＣＣ挿入部
１５  ＣＰ処理部
１６  パイロット信号挿入部
１７，６３  帯域制限フィルタ部
１８  デジタル直交変調部
１９  ＤＡ変換部
２０  送信高周波部
３０  挿入部
３１  差動変調部
４０  受信処理部
４１  ＭＩＭＯブロック番号検出部
４２，７２  ＭＩＭＯブロック番号比較部
４３  雑音電力検出部
４４，７４  ＭＩＭＯチャネル推定部
４５  フーリエ変換部
４６  周波数領域ＭＩＭＯチャネル等化部
４７  逆フーリエ変換部
４８  シンボル判定／尤度計算部
４９  ＴＭＣＣ復号部
５０  等化後ＭＩＭＯブロック番号判定部
５１  内デインタリーブ部
５２  復号部
６０  受信高周波部
６１  ＡＤ変換部
６２  デジタル直交復調部
６４  ブロック同期部
７１  ＭＩＭＯブロック番号設定部
ＫＢ  検出ＭＩＭＯブロック番号
ＦＢ  復調ＭＩＭＯブロック番号
ＳＢ  設定ＭＩＭＯブロック番号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2019140590.tif 000020
【図１４】
2019140590.tif 000021
【図１５】
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【図１６】
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