(57)【要約】  直交周波数分割多重接続（ＯＦＤＭＡ）通信システムで、伝送装置はアップリンク４階層ＰＵＳＣモードで、４×３構造を有する複数のタイルを時間軸または周波数軸で連結し、複数のタイルの第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちのいずれか１つと第１頂点と対角線方向に向き合う複数のタイルの第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちのいずれか１つにある１つの階層に対応するパイロットをそれぞれ配置する。ここで、第１頂点または第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの複数のパイロットが配置されない残りのヌルシンボルを配置する。これによって、受信装置がｎ個のタイルからｎ個のチャンネル値を求めることができ、推定されたｎ個のチャンネル値を線形補間方式に適用してｎ個のタイルに対する全体チャンネルのチャンネル値を推定することができる。
2011501605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続する複数のタイルを含むアップリンクフレームに複数の階層のうちの第１階層のためのパイロットを配置する方法において、
基地局からパイロット位置情報を受信する段階と、
前記パイロット位置情報により前記連続する複数のタイルの第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに前記１つの階層に該当する第１パイロットを配置する段階と、
前記パイロット位置情報により前記連続する複数のタイルの第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに前記１つの階層に該当する第２パイロットを配置する段階と
を含み、
前記第１頂点および前記第２頂点は前記連続する複数のタイルの対角線の終点である、パイロット配置方法。
【請求項２】
前記第１パイロットを配置する段階は、
前記第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの残りにヌルシンボルを配置する段階をさらに含み、
前記第２パイロットを配置する段階は、
前記第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの残りにヌルシンボルを配置する段階をさらに含む、請求項１に記載のパイロット配置方法。
【請求項３】
前記複数のタイルは時間軸に沿って連続する、請求項２に記載のパイロット配置方法。
【請求項４】
前記複数のタイルは周波数軸に沿って連続する、請求項２に記載のパイロット配置方法。
【請求項５】
前記複数のタイルは第１タイル、第２タイル、第３タイル、および第４タイルを含み、
前記第１タイルおよび第２タイルは時間軸に沿って連続し、前記第３タイルおよび第４タイルは時間軸に沿って連続し、
前記第１タイルおよび第３タイルは周波数軸に沿って連続し、前記第２タイルおよび第４タイルは周波数軸に沿って連続する、請求項２に記載のパイロット配置方法。
【請求項６】
前記パイロット位置情報により前記第３頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに前記１つの階層に該当する第３パイロットを配置する段階と、
前記パイロット位置情報により前記第４頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに前記１つの階層に該当するパイロットを配置する段階と
をさらに含む、請求項５に記載のパイロット配置方法。
【請求項７】
前記タイルは周波数軸に沿って複数の副搬送波に分割され、時間軸に沿って複数のシンボル区間に分割される、請求項１乃至請求項６のうちのいずれか一項に記載のパイロット配置方法。
【請求項８】
アップリンクフレームを保存する記録媒体において、
前記アップリンクフレームは連続する複数のタイルを含み、
前記連続する複数のタイルは、
基地局のパイロット位置情報により前記連続する複数のタイルの第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに配置される第１パイロットと、
前記基地局のパイロット位置情報により前記連続する複数のタイルの第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに配置される第２パイロットと
を含み、
前記第１頂点および前記第２頂点は前記連続する複数のタイルの対角線の終点である、記録媒体。
【請求項９】
前記第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの残りにヌルシンボルが配置され、
前記第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの残りにヌルシンボルが配置される、請求項８に記載の記録媒体。
【請求項１０】
アップリンクフレームを保存する記録媒体において、
前記アップリンクフレームは連続する複数のタイルを含み、
前記連続する複数のタイルの第１頂点に隣接する複数のシンボル位置に第１階層のパイロットと第２階層のパイロットがそれぞれ配置され、
前記連続する複数のタイルの第２頂点に隣接する複数のシンボル位置に前記第１階層のパイロットと前記第２階層のパイロットがそれぞれ配置され、
前記第１頂点および前記第２頂点は前記連続する複数のタイルの対角線の終点である、記録媒体。
【請求項１１】
前記連続する複数のタイルの第３頂点に隣接する複数のシンボル位置に第３階層のパイロットと第４階層のパイロットがそれぞれ配置され、
前記連続する複数のタイルの第４頂点に隣接する複数のシンボル位置に前記第３階層のパイロットと前記第４階層のパイロットがそれぞれ配置され、
前記第３頂点および前記第４頂点は前記連続する複数のタイルの対角線の終点である、請求項１０に記載の記録媒体。
【請求項１２】
前記複数のタイルは時間軸に沿って連続する、請求項１１に記載の記録媒体。
【請求項１３】
前記複数のタイルは周波数軸に沿って連続する、請求項１１に記載の記録媒体。
【請求項１４】
前記複数のタイルは第１タイル、第２タイル、第３タイル、および第４タイルを含み、
前記第１タイルおよび第２タイルは時間軸に沿って連続し、前記第３タイルおよび第４タイルは時間軸に沿って連続し、
前記第１タイルおよび第３タイルは周波数軸に沿って連続し、前記第２タイルおよび第４タイルは周波数軸に沿って連続し、
前記第１頂点に隣接する複数のシンボル位置に前記第３階層のパイロットと前記第４階層のパイロットがそれぞれ配置され、
前記第２頂点に隣接する複数のシンボル位置に前記第３階層のパイロットと前記第４階層のパイロットがそれぞれ配置される、請求項１１に記載の記録媒体。
【請求項１５】
前記第３頂点に隣接する複数のシンボル位置に前記第１階層のパイロットと前記第２階層のパイロットがそれぞれ配置され、
前記第４頂点に隣接する複数のシンボル位置に前記第１階層のパイロットと前記第２階層のパイロットがそれぞれ配置される、請求項１４に記載の記録媒体。
【請求項１６】
連続する複数のタイルを含むアップリンクフレームを伝送する装置において、
前記連続する複数のタイルの第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに複数の階層のうちの１つの階層のための第１パイロットを配置し、前記連続する複数のタイルの第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに前記１つの階層のための第２パイロットを配置し、前記第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの残りおよび前記第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの残りにヌルシンボルを配置する副チャンネル割り当て部と、
前記連続する複数のタイルを時間領域の複数のシンボルに変換する逆フーリエ変換部と、
前記複数のシンボルそれぞれの間に保護区間を挿入する保護区間挿入部と、
前記保護区間および複数のシンボルを含むアップリンクフレームを伝送する送信部と
を含み、
前記第１頂点および第２頂点は前記連続する複数のタイルの対角線の終点である、伝送装置。
【請求項１７】
前記複数のタイルは時間軸に沿って連続する、請求項１６に記載の伝送装置。
【請求項１８】
前記複数のタイルは周波数軸に沿って連続する、請求項１６に記載の伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はパイロット配置方法、記録媒体および伝送装置に関する。特に、本発明は直交周波数分割多重接続（Ｏｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ  Ａｃｃｅｓｓ：ＯＦＤＭＡ）システムで、アップリンク４階層ＰＵＳＣモードでパイロットを配置する方法、記録媒体および伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
直交周波数分割多重（Ｏｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＯＦＤＭ、以下、「ＯＦＤＭ」という）方式は高速の直列データを低速の並列信号に分離し、これを互いに直交する副搬送波（ｓｕｂ−ｃａｒｒｉｅｒ）に変調して伝送する通信方式である。
そして、ＯＦＤＭＡ（Ｏｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ  Ａｃｃｅｓｓ：ＯＦＤＭＡ、またはＯＦＤＭ−ＦＤＭＡともいう）方式は多重接続方式のうちの１つであって、限定されたアップ／ダウンリンクの無線資源を時間軸と周波数軸に分割した２次元のマップで複数の階層それぞれに一部分の資源を割り当て、該当一部資源に対していずれか１つの階層のみを配置する。ここで、階層は複数の使用者がそれぞれ複数の伝送アンテナを使用時に使用者人数と伝送アンテナ個数の積で表すことができる。
【０００３】
一方、無線チャンネルによる多重経路減衰によって、シンボルの大きさおよび位相が歪曲されることを補償するために、パイロットを利用したチャンネル推定を用いることができる。ここでパイロットは伝送端と受信端が互いに約束した構造または形態の信号を意味する。このようなパイロットは無線資源割り当ての基本単位であるタイルの一部副搬送波に割り当てられ、受信端はパイロットを利用して該当チャンネルのチャンネル値を推定することができる。
しかし、パイロットをタイルに配置する方法により、該当パイロットがどんなチャンネルに対応するかを判断する方法が変わり、そのために伝送効率およびチャンネル推定性能が変わるので、効率的なパイロット配置方法が必要である。
背景技術に記載された事項はただ本発明の背景に関する理解を助けるためのものであり、この国で当業者に公知されている従来の技術に関連しない情報を含むことがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００５−０２８６４０８号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００６−０１７１２９５号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００７−０１７７６８４号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００７−００１４２５４号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００７−００２５４６０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が目的とする技術的課題は、既存のタイル構造を用いて、チャンネル推定性能を向上させることができるパイロット配置方法、記録媒体および伝送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１態様によれば、連続する複数のタイルを含むアップリンクフレームに複数の階層のうちの第１階層のためのパイロットを配置する方法は、基地局からパイロット位置情報を受信する段階、前記パイロット位置情報により前記連続する複数のタイルの第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに前記１つの階層に該当する第１パイロットを配置する段階、および前記パイロット位置情報により前記連続する複数のタイルの第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに前記１つの階層に該当する第２パイロットを配置する段階を含む。ここで、前記第１頂点および前記第２頂点は前記連続する複数のタイルの対角線の終点である。
【０００７】
前記第１パイロットを配置する段階は、前記第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの残りにヌルシンボル（ｎｕｌｌ  ｓｙｍｂｏｌ）を配置する段階をさらに含み、前記第２パイロットを配置する段階は、前記第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの残りにヌルシンボルを配置する段階をさらに含む。ここで、前記複数のタイルは時間軸に沿って連続する。または前記複数のタイルは周波数軸に沿って連続する。
または、前記複数のタイルは第１タイル、第２タイル、第３タイル、および第４タイルを含み、前記第１タイルおよび第２タイルは時間軸に沿って連続し、前記第３タイルおよび第４タイルは時間軸に沿って連続し、前記第１タイルおよび第３タイルは周波数軸に沿って連続し、前記第２タイルおよび第４タイルは周波数軸に沿って連続する。ここで、前記パイロット位置情報により前記第３頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに前記１つの階層に該当する第３パイロットを配置する段階、および前記パイロット位置情報により前記第４頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに前記１つの階層に該当するパイロットを配置する段階をさらに含む。
前記タイルは周波数軸に複数の副搬送波に分割され、時間軸に複数のシンボル区間に分割される。
【０００８】
本発明の第２態様によれば、アップリンクフレームを保存する記録媒体は、前記アップリンクフレームは連続する複数のタイルを含み、前記連続する複数のタイルは、基地局のパイロット位置情報により前記連続する複数のタイルの第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに配置される第１パイロット、および前記基地局のパイロット位置情報により前記連続する複数のタイルの第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに配置される第２パイロットを含む。ここで、前記第１頂点および前記第２頂点は前記連続する複数のタイルの対角線の終点である。
前記第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの残りにヌルシンボルが配置され、前記第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの残りにヌルシンボルが配置される。
【０００９】
本発明の第３態様によれば、アップリンクフレームを保存する記録媒体は、前記アップリンクフレームは連続する複数のタイルを含み、前記連続する複数のタイルの第１頂点に隣接する複数のシンボル位置に第１階層のパイロットと第２階層のパイロットがそれぞれ配置され、前記連続する複数のタイルの第２頂点に隣接する複数のシンボル位置に前記第１階層のパイロットと前記第２階層のパイロットがそれぞれ配置される。ここで前記第１頂点および前記第２頂点は前記連続する複数のタイルの対角線の終点である。
そして、前記連続する複数のタイルの第３頂点に隣接する複数のシンボル位置に第３階層のパイロットと第４階層のパイロットがそれぞれ配置され、前記連続する複数のタイルの第４頂点に隣接する複数のシンボル位置に前記第３階層のパイロットと前記第４階層のパイロットがそれぞれ配置される。ここで、前記第３頂点および前記第４頂点は前記連続する複数のタイルの対角線の終点である。
また、前記複数のタイルは時間軸に沿って連続したり、周波数軸に沿って連続する。
【００１０】
または、前記複数のタイルは第１タイル、第２タイル、第３タイル、および第４タイルを含み、前記第１タイルおよび第２タイルは時間軸に沿って連続し、前記第３タイルおよび第４タイルは時間軸に沿って連続し、前記第１タイルおよび第３タイルは周波数軸に沿って連続し、前記第２タイルおよび第４タイルは周波数軸に沿って連続し、前記第１頂点に隣接する複数のシンボル位置に前記第３階層のパイロットと前記第４階層のパイロットがそれぞれ配置され、前記第２頂点に隣接する複数のシンボル位置に前記第３階層のパイロットと前記第４階層のパイロットがそれぞれ配置される。この時、前記第３頂点に隣接する複数のシンボル位置に前記第１階層のパイロットと前記第２階層のパイロットがそれぞれ配置され、前記第４頂点に隣接する複数のシンボル位置に前記第１階層のパイロットと前記第２階層のパイロットがそれぞれ配置される。
【００１１】
本発明の第４態様によれば、連続する複数のタイルを含むアップリンクフレームを伝送する装置は、前記連続する複数のタイルの第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに複数の階層のうちの１つの階層のための第１パイロットを配置し、前記連続する複数のタイルの第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの１つに前記１つの階層のための第２パイロットを配置し、前記第１頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの残りおよび前記第２頂点に隣接する複数のシンボル位置のうちの残りにヌルシンボルを配置する副チャンネル割り当て部、前記連続する複数のタイルを時間領域の複数のシンボルに変換する逆フーリエ変換部、前記複数のシンボルそれぞれの間に保護区間を挿入する保護区間挿入部、および前記保護区間および複数のシンボルを含むアップリンクフレームを伝送する送信部を含む。ここで、前記第１頂点および第２頂点は前記連続する複数のタイルの対角線の終点である。また、前記複数のタイルは時間軸または周波数軸に沿って連続する。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように本発明の特徴によれば、既存のタイル構造を維持し、連続する複数のタイルにパイロットがヌルシンボルを利用して直交配置されることができる。そして、線形補間方式を適用することができるので、全体チャンネルのチャンネル値を推定することができる。これによって既存のパイロット配置方法に比べてさらに正確なチャンネル推定ができるので、チャンネルの周波数と時間に対する選択的特性に対応する適応力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態にかかるＯＦＤＭＡ伝送装置のブロック図を示す図面である。
【図２】本発明の実施形態にかかるＯＦＤＭＡ伝送方法のフローチャートを示す図面である。
【図３】本発明の第１実施形態にかかるパイロット配置を示す図面である。
【図４】本発明の第２実施形態にかかるパイロット配置を示す図面である。
【図５】本発明の第３実施形態にかかるパイロット配置を示す図面である。
【図６】本発明の第４実施形態にかかるパイロット配置を示す図面である。
【図７】ＩＴＵ−ＲチャンネルＰｅｄ．Ｂ（３ｋｍ/ｈ）で本発明のそれぞれの実施形態にかかるパイロット配置それぞれの性能に対する比較グラフを示す図面である。
【図８】ＩＴＵ−ＲチャンネルＰｅｄ．Ｂ（６０ｋｍ/ｈ）で本発明のそれぞれの実施形態にかかるパイロット配置それぞれの性能に対する比較グラフを示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳しく説明する。しかしながら、本発明は様々に相違した形態で実現することができ、ここで説明する実施形態に限定されることはない。また、図面で本発明を明確に説明するために説明とは関係ない部分は省略し、明細書全体にわたって類似した部分については類似した図面符号を付与した。
明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」というとき、これは特に反対となる記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。また、明細書に記載された「・・・部」、「・・・機」、「モジュール」などの用語は、少なくとも１つの機能や動作を処理する単位を意味し、これはハードウェアやソフトウェアまたはハードウェアおよびソフトウェアの結合によって実現することができる。
【００１５】
本発明は直交周波数分割多重接続方式（Ｏｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ  Ａｃｃｅｓｓ、以下、"ＯＦＤＭＡ"という）において、アップリンク４階層ＰＵＳＣ（Ｐａｒｔｉａｌ  Ｕｓａｇｅ  ｏｆ  ＳｕｂＣｈａｎｎｅｌｓ）モードでパイロットを配置する方法、記録媒体、および伝送装置に関する。ここで、４階層は１人の使用者が４個の伝送アンテナを使用する場合、２人の使用者がそれぞれ２個の伝送アンテナを使用する場合、または４人の使用者がそれぞれ１個の伝送アンテナを使用する場合に発生することができる。
【００１６】
まず、本発明の実施形態にかかるＯＦＤＭＡ伝送装置および方法について説明する。
図１は本発明の実施形態にかかるＯＦＤＭＡ伝送装置のブロック図を示す図であり、図２は本発明の実施形態にかかるＯＦＤＭＡ伝送方法のフローチャートを示す図である。
図１に示すように、ＯＦＤＭＡ伝送装置は符号化部１１０、デジタル変調部１２０、副チャンネル割り当て部１３０、逆フーリエ変換（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：ＩＦＦＴ、図１において「ＩＦＦＴ」と示す）部１４０、保護区間（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ：ＣＰ）挿入部（図１において「ＣＰ挿入部」と示す）１５０、および送信部１６０を含む。図１では１つの伝送アンテナによってＯＦＤＭＡ信号を伝送するＯＦＤＭＡ伝送装置のうちの一部のみを示した。即ち、ある１つの階層のデータおよびパイロットを伝送することに関するブロックのみを示した。
【００１７】
図２に示すように、符号化部１１０はデータを該当符号率に符号化する（Ｓ２１０）。
デジタル変調部１２０は符号化したデータをデジタル変調する（Ｓ２２０）。
副チャンネル割り当て部１３０は該当階層のデジタル変調されたデータが伝送される副チャンネル（ｓｕｂｃｈａｎｎｅｌ）を決定する。副チャンネルはタイル（ｔｉｌｅ）単位で複数の副搬送波を含み、副チャンネル割り当て部１３０は該当階層の副チャンネルに含まれる副搬送波を決定する。ここで、タイルは周波数軸に沿って４個の副搬送波を含み、時間軸に沿って３個のシンボル区間を含むことが一般的であり、これによって、タイルは４×３構造を有する。
【００１８】
図２に示すように、副チャンネル割り当て部１３０は、副チャンネルに含まれた複数の副搬送波のうちで、データを伝送するための副搬送波を割り当てる（Ｓ２３０）。また、副チャンネル割り当て部１３０は、副チャンネルに含まれた複数の副搬送波のうちで、パイロットを伝送するためのタイルの一部副搬送波を割り当てる（Ｓ２４０）。ここで、タイルにパイロットを配置する方法については以下で詳しく説明する。
逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）部１４０はデータを周波数領域の信号から時間領域の信号に変換して複数のシンボルによる信号を生成する（Ｓ２５０）。
保護区間挿入部１５０は、逆フーリエ変換部１４０が出力した複数のシンボルの間に副搬送波間の直交性を維持するための時間領域の保護区間ＣＰを挿入する（Ｓ２６０）。
送信部１６０は、保護区間ＣＰが挿入された複数のシンボルを含むＯＦＤＭＡ信号をアンテナを通して無線チャンネルに送出する（Ｓ２７０）。
【００１９】
次に、副チャンネル割り当て部１３０がアップリンク４階層ＰＵＳＣ（Ｐａｒｔｉａｌ  Ｕｓａｇｅ  ｏｆ  ＳｕｂＣｈａｎｎｅｌｓ）モードでパイロットを配置する方法について説明する。
以下、簡潔な説明のために、２人の使用者がそれぞれ２個の伝送アンテナを使用することを例に挙げて説明する。即ち、第１階層は第１伝送アンテナを使用する第１使用者に対応し、第２階層は第１伝送アンテナを使用する第２使用者に対応し、第３階層は第２伝送アンテナを使用する第１使用者に対応し、第４階層は第２伝送アンテナを使用する第２使用者に対応すると仮定する。
また、タイルにおいて、１つの副搬送波と１つのシンボル区間が交差する無線資源をシンボル位置と称する。即ち、タイルは４×３構造を有するので、１２個のシンボル位置を含む。
【００２０】
図３は本発明の第１実施形態にかかるパイロット配置を示す図である。
図３に示すように、第１実施形態にかかるパイロット配置方法によれば、４×３構造のタイルの頂点に位置したシンボル位置Ｌ１、シンボル位置Ｌ２、シンボル位置Ｌ３、およびシンボル位置Ｌ４にパイロットまたはヌルシンボルが配置されることができる。
この時、受信装置がタイルに含まれているパイロットの階層を区別することができるように、各階層別に互いに異なるようにパイロットを配置しなければならない。
例えば、図１に示すように、シンボル位置Ｌ１およびシンボル位置Ｌ４に第１伝送アンテナによる信号のパイロットが配置され、シンボル位置Ｌ２およびシンボル位置Ｌ３にヌルシンボルが配置される。反面、シンボル位置Ｌ２およびシンボル位置Ｌ３に第２伝送アンテナによる信号のパイロットが配置され、シンボル位置Ｌ１およびシンボル位置Ｌ４にヌルシンボルが配置される。このように第１伝送アンテナに該当するパイロットと第２伝送アンテナに該当するパイロットをヌルシンボルを利用して直交配置すれば、受信装置で第１伝送アンテナによる信号と第２伝送アンテナによる信号が重なる場合にも、２つの信号のパイロットを区別することができる。
【００２１】
また、第１伝送アンテナによる信号において、第１使用者による信号のパイロットはシンボル位置Ｌ１およびシンボル位置Ｌ４に配置し、第２使用者による信号のパイロットはシンボル位置Ｌ１およびシンボル位置Ｌ４に配置する。また、第２伝送アンテナによる信号において、第１使用者による信号のパイロットはシンボル位置Ｌ２およびシンボル位置Ｌ３に配置し、第２使用者による信号のパイロットはシンボル位置Ｌ２およびシンボル位置Ｌ３に配置する。即ち、１つのタイルに第１使用者による信号のパイロットと第２使用者による信号のパイロットが重なって（ｏｖｅｒｌａｐｐｅｄ）配置される。
例えば、第１伝送アンテナによる信号である第１タイルおよび第２タイルにおいて、それぞれのシンボル位置Ｌ１に同一な符号を有する第１使用者による信号のパイロットが配置され、それぞれのシンボル位置Ｌ４に互いに反対符号を有する第２使用者による信号のパイロットが配置される。受信装置は第１タイルと第２タイルの合から第１使用者による信号のパイロットを認知し、第１タイルと第２タイルの差から第２使用者による信号のパイロットを認知する。
【００２２】
以上のように、本発明の第１実施形態にかかるパイロット配置方法によれば、ヌルシンボルを利用した直交配置および重なるパイロット配置を使用して、４階層のパイロットを区別する。これによって受信装置は１個のタイルのみを受信した状態で該当タイルに含まれている２個のパイロットそれぞれが対応する階層を認知することができない。
そのために、本発明の第２実施形態、第３実施形態および第４実施形態は４階層のパイロットを連続する複数のタイルにヌル副搬送波を利用して配置する直交パイロット配置方法を提案する。
【００２３】
図４は本発明の第２実施形態にかかるパイロット配置を示す図である。
本発明の第２実施形態によれば、４階層のパイロットは時間軸に沿って連続して配列された４×３構造のタイル（以下、「４×６構造」という）にヌルシンボルを利用して直交パイロット配置される。
図４に示すように、第２実施形態にかかるパイロット配置方法によれば、４×６構造において４個の頂点それぞれに隣接する複数のシンボル位置（以下、「第１シンボル位置グループ」という）にパイロットまたはヌルシンボルが配置される。ここで、それぞれの頂点に隣接する複数のシンボル位置は互いに時間軸に沿って連続する。即ち、図４の左側に示すタイル（以下、「Ａタイル」という）および図４の右側に示されたタイル（以下、「Ｂタイル」という）において、第１シンボル位置グループはシンボル位置ＡＬ１、シンボル位置ＡＬ２、シンボル位置ＡＬ３、シンボル位置ＡＬ４、シンボル位置ＢＬ１、シンボル位置ＢＬ２、シンボル位置ＢＬ３、およびシンボル位置ＢＬ４を含む。
【００２４】
同一階層に該当する２個のパイロットは第１シンボル位置グループのうちのＡタイルとＢタイルそれぞれに含まれ、互いに対角線方向に向き合う２個のシンボル位置にそれぞれ配置され、第１シンボル位置グループのうちのパイロットが配置されない残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。以下、第１シンボル位置グループに４階層それぞれの信号に該当するパイロットを配置することについて例示的に説明する。
【００２５】
第１シンボル位置グループに第１階層の信号に該当するパイロットを配置する場合、シンボル位置ＡＬ１およびシンボル位置ＢＬ１にパイロットが配置され、第１シンボル位置グループにおいてシンボル位置ＡＬ１およびシンボル位置ＢＬ１を除いた残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。
第１シンボル位置グループに第２階層信号に該当するパイロットを配置する場合、シンボル位置ＡＬ２およびシンボル位置ＢＬ２にパイロットが配置され、第１シンボル位置グループの残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。
第１シンボル位置グループに第３階層信号に該当するパイロットを配置する場合、シンボル位置ＡＬ３およびシンボル位置ＢＬ３にパイロットが配置され、第１シンボル位置グループの残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。
第１シンボル位置グループに第４階層信号に該当するパイロットを配置する場合、シンボル位置ＡＬ４およびシンボル位置ＢＬ４にパイロットが配置され、第１シンボル位置グループの残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。
【００２６】
次に、本発明の第３実施形態にかかるパイロット配置方法を説明する。
図５は本発明の第３実施形態にかかるパイロット配置を示す図である。
本発明の第３実施形態によれば、４階層のパイロットは周波数軸に沿って連続して配列された４×３構造のタイル（以下、「８×３構造」という）にヌルシンボルを利用して直交パイロット配置される。
図５に示すように、第３実施形態にかかるパイロット配置方法によれば、８×３構造において４個の頂点それぞれに隣接する複数のシンボル位置（以下、「第２シンボル位置グループ」という）にパイロットまたはヌルシンボルが配置されることができる。ここで、それぞれの頂点に隣接する複数のシンボル位置は互いに周波数軸に沿って連続する。
即ち、図５の上側に示すタイル（以下、「Ｃタイル」という）および図５の下側に示すタイル（以下、「Ｄタイル」という）において、第２シンボル位置グループはシンボル位置ＣＬ１、シンボル位置ＣＬ２、シンボル位置ＣＬ３、シンボル位置ＣＬ４、シンボル位置ＤＬ１、シンボル位置ＤＬ２、シンボル位置ＤＬ３、およびシンボル位置ＤＬ４を含む。
【００２７】
第３実施形態によれば、第２実施形態と同様に、同一階層に関する２個のパイロットは第２シンボル位置グループのうちのＡタイルとＢタイルそれぞれに含まれ、互いに対角線方向に向き合う２個のシンボル位置にそれぞれ配置され、第２シンボル位置グループのうちのパイロットが配置されない残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。以下、第２シンボル位置グループに４階層それぞれの信号に該当するパイロットを配置することについて例示的に説明する。
【００２８】
第２シンボル位置グループに第１階層の信号に該当するパイロットを配置する場合、シンボル位置ＣＬ１およびシンボル位置ＤＬ１にのみパイロットが配置され、第２シンボル位置グループのうちのシンボル位置ＣＬ１およびシンボル位置ＤＬ１を除いた残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。
第２シンボル位置グループに第２階層の信号に該当するパイロットを配置する場合、シンボル位置ＣＬ２およびシンボル位置ＤＬ２にパイロットが配置され、残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。
第２シンボル位置グループに第３階層の信号に該当するパイロットを配置する場合、シンボル位置ＣＬ３およびシンボル位置ＤＬ３にパイロットが配置され、残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。
第２シンボル位置グループに第４階層の信号に該当するパイロットを配置する場合、シンボル位置ＣＬ４およびシンボル位置ＤＬ４にパイロットが配置され、残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。
【００２９】
次に、本発明の第４実施形態にかかるパイロット配置方法を説明する。
図６は本発明の第４実施形態にかかるパイロット配置を示す図である。
本発明の第４実施形態によれば、４階層のパイロットは時間軸または周波数軸に沿って連続して配列された４×３構造のタイル（以下、「８×６構造」という）にヌルシンボルを利用して直交パイロット配置される。即ち、第４実施形態は４個のタイルに４階層のパイロットを配置する方法について提示する。
図６に示すように、第４実施形態にかかるパイロット配置方法によれば、８×６構造において４個の頂点それぞれに隣接する複数のシンボル位置（以下、「第３シンボル位置グループ」という）にパイロットまたはヌルシンボルが配置される。ここで、それぞれの頂点に隣接する複数のシンボル位置は互いに時間軸または周波数軸に沿って連続する。
【００３０】
即ち、図６に示すように、８×６構造の頂点それぞれに近接し、第３シンボル位置グループは左側上に示すタイル（以下、「Ｅタイル」という）、右側上に示すタイル（以下、「Ｆタイル」という）、左側下に示すタイル（以下、「Ｇタイル」という）、および右側下に示すタイル（以下、「Ｈタイル」という）それぞれにおいてシンボル位置４個ずつを含み、第３シンボル位置グループは１６個のシンボル位置を含む。
より詳しく説明すれば、第３シンボル位置グループは、８×６構造の左側上の頂点に近接しＥタイルに含まれるシンボル位置ＥＬ１、シンボル位置ＥＬ２、シンボル位置ＥＬ３、およびシンボル位置ＥＬ４を含み、８×６構造の右側上の頂点に近接しＦタイルに含まれるシンボル位置ＦＬ１、シンボル位置ＦＬ２、シンボル位置ＦＬ３、およびシンボル位置ＦＬ４を含む。また、第３シンボル位置グループは、８×６構造の左側下の頂点に近接しＧタイルに含まれるシンボル位置ＧＬ１、シンボル位置ＧＬ２、シンボル位置ＧＬ３、およびシンボル位置ＧＬ４を含み、８×６構造の右側下の頂点に近接しＨタイルに含まれるシンボル位置ＨＬ１、シンボル位置ＨＬ２、シンボル位置ＨＬ３、およびシンボル位置ＨＬ４を含む。
【００３１】
一方、第４実施形態によれば、同一階層に関する４個のパイロットは第３シンボル位置グループのうちのＥタイル、Ｆタイル、Ｇタイル、およびＨタイルそれぞれに含まれる４個のシンボル位置にそれぞれ配置され、第３シンボル位置グループのうちのパイロットが配置されない残りの１２個のシンボル位置にヌルシンボルが配置される。以下、第３シンボル位置グループに４階層それぞれの信号に該当するパイロットを配置することについて例示的に説明する。
【００３２】
第１階層の信号に該当するパイロットを配置する場合、シンボル位置ＥＬ１、シンボル位置ＦＬ１、シンボル位置ＧＬ１、およびシンボル位置ＨＬ１にパイロットが配置され、第３シンボル位置グループのうちのシンボル位置ＥＬ１、シンボル位置ＦＬ１、シンボル位置ＧＬ１およびシンボル位置ＨＬ１を除いた残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。
第２階層の信号に該当するパイロットを配置する場合、シンボル位置ＥＬ２、シンボル位置ＦＬ２、シンボル位置ＧＬ２、およびシンボル位置ＨＬ２にパイロットが配置され、第３シンボル位置グループの残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。
第３階層の信号に該当するパイロットを配置する場合、シンボル位置ＥＬ３、シンボル位置ＦＬ３、シンボル位置ＧＬ３、およびシンボル位置ＨＬ３にパイロットが配置され、第３シンボル位置グループの残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。
第４階層の信号に該当するパイロットを配置する場合、シンボル位置ＥＬ４、シンボル位置ＦＬ４、シンボル位置ＧＬ４、およびシンボル位置ＨＬ４にパイロットが配置され、第３シンボル位置グループの残りのシンボル位置にヌルシンボルが配置される。
【００３３】
以上のように、本発明の第２実施形態、第３実施形態、または第４実施形態によれば、アップリンク４階層モードでパイロットが重なる直交配置を利用して配置されないので、既存のパイロット配置方法に比べてさらに正確にチャンネル値を推定することができる。また、アップリンク４階層モードでヌルシンボルを利用して直交配置することによって、１つのタイルで１つのチャンネル値を推定することができる。また、連続する複数のタイルそれぞれから推定された複数のチャンネル値を線形補間方式に適用することができるので、全体チャンネル値を推定することができる。
【００３４】
一方、アップリンク４階層ＰＵＳＣモードによれば、４階層それぞれにアップリンクのチャンネルを分割した副チャンネルを割り当てる。副チャンネルは互いに連続しない複数の副搬送波を含む。この時、副チャンネルはタイル単位で副搬送波の割り当てを受けることができる。
数式１は第１実施形態および第２実施形態のように、パイロットが４個の副搬送波による複数のシンボル位置のうちの一部シンボル位置に配置される時、副チャンネルに複数の副搬送波を割り当てる数式である。
【００３５】
【数１】
2011501605.tif 000003
【００３６】
数式１において、Ｔｉｌｅ（ｓ，ｎ）は複数のタイルと共にＦＦＴで物理的なタイルインデックスを示す。ここで、タイルインデックスは０から開始する。Ｎは副チャンネルのタイルインデックスを示す。Ｐｔはタイル順列を示す。ｓは副チャンネルのインデックスを示す。ＵＬ_ＰｅｒｍＢａｓｅは０〜６９範囲での整数値を示す。ＮｓｕｂｃｈａｎｎｅｌｓはＦＦＴ大きさに対する副チャンネルの数字を示す。
【００３７】
一方、本発明の第３実施形態または第４実施形態によれば、パイロットは８個の副搬送波による複数のシンボル位置のうちの一部シンボル位置に配置されるので、数式１を適用して副チャンネルに複数の副搬送波を割り当てるのは適切ではない。
下記の数式２はパイロットが８個の副搬送波による複数のシンボル位置のうちの一部シンボル位置に配置される場合に、副チャンネルに複数の副搬送波を割り当てる数式である。
【００３８】
【数２】
2011501605.tif 000004
【００３９】
次に、本発明の第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態および第４実施形態にかかるブロックエラー率（ＢＬＥＲ）を比較する。
図７はＩＴＵ−ＲＰｅｄ−Ｂ（３ｋｍ/ｈ）チャンネルで本発明のそれぞれの実施形態によるパイロット配置それぞれの性能に対する比較グラフを示す図であり、図８はＩＴＵ−ＲチャンネルＶｅｈ−Ａ（６０ｋｍ/ｈ）において本発明のそれぞれの実施形態にかかるパイロット配置それぞれの性能に対する比較グラフを示す図である。
図７および図８で、横軸はＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−ｎｏｉｓｅ  ｒａｔｉｏ）を示し、縦軸はブロックエラー率（ＢＬＥＲ）を示す。また、
【数３】
2011501605.tif 000005
は４×３構造を利用する第１実施形態にかかるパイロット配置方法を示し、
【数４】
2011501605.tif 000006
は４×６構造を利用する第２実施形態にかかるパイロット配置方法を示す。また
【数５】
2011501605.tif 000007
は８×３構造を利用する第３実施形態にかかるパイロット配置方法を示し、
【数６】
2011501605.tif 000008
は８×６構造を利用する第４実施形態にかかるパイロット配置方法を示す。
【００４０】
図７はＩＴＵ−Ｒチャンネルモデルのうちの１つであるＰｅｄ−Ｂ（時速３ｋｍ）において、Ｎｅｐ（インコーディングパケット大きさ）が１９２０であり、Ｎｓｃｈ（割り当てられたスロット（ｓｌｏｔ）の個数）が１２である条件のアップリンクの性能がパイロット配置により変わることを示す。
図７に示すように、任意のブロックエラー率において、第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態、および第４実施形態の順に小さなＳＮＲを示す。即ち、第２実施形態、第３実施形態、または第４実施形態によるパイロット配置方法が第１実施形態にかかるパイロット配置方法に比べて向上された性能を示すことが分かる。特に、第４実施形態または第３実施形態にかかるパイロット配置方法は第２実施形態にかかるパイロット配置方法に比べてさらに良い性能を示す。
【００４１】
また、図８はＩＴＵ−Ｒチャンネルモデルのうちの１つであるＶｅｈ−Ａ（時速６０ｋｍ）において、Ｎｅｐが１９２０であり、Ｎｓｃｈが１２である条件のアップリンクの性能がパイロット配置により変わることを示す。
図８に示すように、任意のブロックエラー率において、第１実施形態、第３実施形態、第２実施形態、および第４実施形態の順に小さなＳＮＲを要求する。即ち、第２実施形態、第３実施形態、または第４実施形態にかかるパイロット配置方法が第１実施形態にかかるパイロット配置方法に比べて向上された性能を示すことが分かる。
以上のように本発明の第２、第３、および第４実施形態によれば、アップリンク４階層ＰＵＳＣモードでパイロットは連続する複数のタイルにヌルシンボルを利用して直交パイロット配置され、既存のパイロット配置方法に比べてさらに正確なチャンネル推定を行うことができる。
【００４２】
以上で説明した本発明の実施形態は、装置および方法によってのみ実現されるのではなく、本発明の実施形態の構成に対応する機能を実現するプログラムまたはそのプログラムが記録された記録媒体をによって実現されることもできるが、このような実現は上述した実施形態の記載から本発明が属する技術分野の専門家であれば容易に実現できるものである。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、添付された特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の多様な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属する。
【符号の説明】
【００４３】
１１０  符号化部
１２０  デジタル変調部
１３０  副チャンネル割り当て部
１４０  逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）部
１５０  保護区間（ＣＰ）挿入部
１６０  送信部
【図１】
2011501605.tif 000009
【図２】
2011501605.tif 000010
【図３】
2011501605.tif 000011
【図４】
2011501605.tif 000012
【図５】
2011501605.tif 000013
【図６】
2011501605.tif 000014
【図７】
2011501605.tif 000015
【図８】
2011501605.tif 000016
【国際調査報告】
2011501605.tif 000017
2011501605.tif 000018