(57)【要約】【課題】複数の送信アンテナ間の距離を離して配置することなく、所望の伝送レートを達成すること。【解決手段】ストリーム複製部１４０−１は、ストリーム＃Ａを送信アンテナと同じ数（本実施の形態では２）だけ複製し、加算部１６０−１および遅延部１５２へ出力する。ストリーム複製部１４０−２は、ストリーム＃Ｂを送信アンテナと同じ数（本実施の形態では２）だけ複製し、加算部１６０−１および遅延部１５４へ出力する。遅延部１５２および遅延部１５４は、それぞれストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの送信タイミングを、遅延時間決定部１５８によって決定された遅延時間だけ遅延させる。このとき、遅延時間決定部１５８によって決定されるストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの遅延時間は、それぞれ異なっている。【選択図】　　　図１
2004064654.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナから複数系列のデータを送信するマルチキャリア送信装置であって、
前記複数系列のデータの各々の系列のデータを前記複数のアンテナから送信するために複製する複製手段と、
複製されて得られた各系列のデータの送信タイミングが各アンテナごとに異なるように制御する制御手段と、
複製されて得られた各系列のデータを前記送信タイミングで前記複数のアンテナから送信する送信手段と、
を有することを特徴とするマルチキャリア送信装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
各アンテナから送信される各系列のデータについてそれぞれ異なる遅延時間を決定する遅延時間決定部と、
決定された遅延時間だけ各系列のデータを遅延する遅延部と、
を有することを特徴とする請求項１記載のマルチキャリア送信装置。
【請求項３】
前記制御手段は、
遅延された各系列のデータについて遅延時間の差に対応する部分のデータを移動して見かけ上の送信タイミングを揃えるデータ移動部、
をさらに有することを特徴とする請求項２記載のマルチキャリア送信装置。
【請求項４】
前記遅延時間決定部は、
通信相手局から報告される遅延プロファイル情報に基づいて遅延時間を決定することを特徴とする請求項２記載のマルチキャリア送信装置。
【請求項５】
前記複数系列の各系列のデータは、
周波数が異なる複数のサブキャリアにデータを重畳して得られるＯＦＤＭ信号であることを特徴とする請求項１記載のマルチキャリア送信装置。
【請求項６】
前記送信手段は、
複製されて得られた各系列のデータを加算する加算部、を有し、
加算後のデータを前記送信タイミングで前記複数のアンテナから送信することを特徴とする請求項１記載のマルチキャリア送信装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のマルチキャリア送信装置を有することを特徴とする移動局装置。
【請求項８】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のマルチキャリア送信装置を有することを特徴とする基地局装置。
【請求項９】
複数のアンテナから複数系列のデータを送信するマルチキャリア送信方法であって、
前記複数系列のデータの各々の系列のデータを前記複数のアンテナから送信するために複製するステップと、
複製して得られた各系列のデータの送信タイミングが各アンテナごとに異なるように制御するステップと、
複製して得られた各系列のデータを前記送信タイミングで前記複数のアンテナから送信するステップと、
を有することを特徴とするマルチキャリア送信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マルチキャリア送信装置およびマルチキャリア送信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、無線通信システムにおける伝送レートを向上するための技術として、送信装置に複数の送信アンテナを配置し、各送信アンテナからそれぞれ異なる信号を同一周波数で送信するＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ　Ｉｎｐｕｔ　Ｍｕｌｔｉ　Ｏｕｔｐｕｔ）通信やＳＴＣ（Ｓｐａｃｅ　Ｔｉｍｅ　Ｃｏｄｉｎｇ）を用いた通信などが検討されている。
【０００３】
これらの技術は、送信装置に複数の送信アンテナを配置する点で共通しており、さらに、各送信アンテナ間が一定距離以上離れていなければ効果が得られない点で共通している。すなわち、例えばＭＩＭＯ通信においては、複数の送信アンテナを互いに一定距離以上離して配置することにより、送信アンテナと受信アンテナ間のフェージングの相関が低くなるため、受信装置は、各送信アンテナから送信された信号を分離することができ、１つの送信アンテナで通信を行う場合と比較して、送信アンテナ数倍の高い伝送レートで無線通信を行うことができる。
【０００４】
また、上述のようなＭＩＭＯ通信やＳＴＣ通信にＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）変調などのマルチキャリア変調を適用する場合も同様に、各送信アンテナを互いに一定距離以上話して配置することにより、各送信アンテナから送信される各キャリアの信号がそれぞれ異なるパターンの周波数選択性フェージングの影響を受け、各キャリアに関する送信アンテナと受信アンテナ間のフェージングの相関が低くなるため、受信装置は、各送信アンテナから送信された信号を分離することができ、１つの送信アンテナで通信を行う場合と比較して、送信アンテナ数倍の高い伝送レートで無線通信を行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、無線通信システムにおいて用いられる携帯電話などの移動局装置は、小型化の一途をたどっており、複数の送信アンテナを離して配置するには一定の限界があるという問題がある。したがって、送信アンテナと受信アンテナ間のフェージングの相関が高くなり、たとえＭＩＭＯ通信やＳＴＣ通信を行っても、所望の伝送レートを達成することができない場合がある。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、複数の送信アンテナ間の距離を離して配置することなく、所望の伝送レートを達成することができるマルチキャリア送信装置およびマルチキャリア送信方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のマルチキャリア送信装置は、複数のアンテナから複数系列のデータを送信するマルチキャリア送信装置であって、前記複数系列のデータの各々の系列のデータを前記複数のアンテナから送信するために複製する複製手段と、複製されて得られた各系列のデータの送信タイミングが各アンテナごとに異なるように制御する制御手段と、複製されて得られた各系列のデータを前記送信タイミングで前記複数のアンテナから送信する送信手段と、を有する構成を採る。
【０００８】
この構成によれば、複数系列のデータの各々の系列のデータを複数のアンテナと同じ数だけ複製し、得られた各系列のデータの送信タイミングが各アンテナごとに異なるように制御して送信するため、各系列のデータを送信タイミングに差をつけて複数のアンテナから送信することになり、遅延波が存在する状態と同じ状態で送信したものと見なすことができ、これにより、複数のアンテナから送信されるデータが影響を受けるフェージングの相関が低くなり、複数の送信アンテナ間の距離を離して配置することなく、所望の伝送レートを達成することができる。
【０００９】
本発明のマルチキャリア送信装置は、前記制御手段は、各アンテナから送信される各系列のデータについてそれぞれ異なる遅延時間を決定する遅延時間決定部と、決定された遅延時間だけ各系列のデータを遅延する遅延部と、を有する構成を採る。
【００１０】
この構成によれば、各アンテナから送信される各系列のデータについてそれぞれ異なる遅延時間を決定して遅延するため、各系列のデータについて各アンテナごとの送信タイミングに確実に差をつけて送信することができる。
【００１１】
本発明のマルチキャリア送信装置は、前記制御手段は、遅延された各系列のデータについて遅延時間の差に対応する部分のデータを移動して見かけ上の送信タイミングを揃えるデータ移動部、をさらに有する構成を採る。
【００１２】
この構成によれば、遅延された各系列のデータについて遅延時間の差に対応する部分のデータを移動して見かけ上の送信タイミングを揃えるため、遅延時間の差に対応する部分のデータが、後に続くデータに干渉を与えることを防止することができる。
【００１３】
本発明のマルチキャリア送信装置は、前記遅延時間決定部は、通信相手局から報告される遅延プロファイル情報に基づいて遅延時間を決定する構成を採る。
【００１４】
この構成によれば、通信相手局から報告される遅延プロファイル情報に基づいて遅延時間を決定するため、例えばＯＦＤＭ変調された信号を伝送する場合、受信側に最も遅れて到達する最大遅延波の遅延時間がガードインターバル長を超えることがなく、マルチパスによる干渉の発生を抑制することができる。
【００１５】
本発明のマルチキャリア送信装置は、前記複数系列の各系列のデータは、周波数が異なる複数のサブキャリアにデータを重畳して得られるＯＦＤＭ信号である構成を採る。
【００１６】
この構成によれば、各系列のデータは、周波数が異なる複数のサブキャリアにデータを重畳して得られるＯＦＤＭ信号であるため、１つのサブキャリアに注目すると、各系列間で周波数選択性フェージングの相関が低く、複数の送信アンテナ間の距離を離して配置することなく、所望の伝送レートを達成することができる。
【００１７】
本発明のマルチキャリア送信装置は、前記送信手段は、複製されて得られた各系列のデータを加算する加算部、を有し、加算後のデータを前記送信タイミングで前記複数のアンテナから送信する構成を採る。
【００１８】
この構成によれば、複製されて得られた各系列のデータを加算して送信するため、各系列のデータを含む信号を複数のアンテナから確実に送信することができる。
【００１９】
本発明の移動局装置は、上記のいずれかに記載のマルチキャリア送信装置を有する構成を採る。
【００２０】
この構成によれば、上記のいずれかに記載のマルチキャリア送信装置と同様の作用効果を、移動局装置において実現することができる。
【００２１】
本発明の基地局装置は、上記のいずれかに記載のマルチキャリア送信装置を有する構成を採る。
【００２２】
この構成によれば、上記のいずれかに記載のマルチキャリア送信装置と同様の作用効果を、基地局装置において実現することができる。
【００２３】
本発明のマルチキャリア送信方法は、複数のアンテナから複数系列のデータを送信するマルチキャリア送信方法であって、前記複数系列のデータの各々の系列のデータを前記複数のアンテナから送信するために複製するステップと、複製して得られた各系列のデータの送信タイミングが各アンテナごとに異なるように制御するステップと、複製して得られた各系列のデータを前記送信タイミングで前記複数のアンテナから送信するステップと、を有するようにした。
【００２４】
この方法によれば、複数系列のデータの各々の系列のデータを複数のアンテナと同じ数だけ複製し、得られた各系列のデータの送信タイミングが各アンテナごとに異なるように制御して送信するため、各系列のデータを送信タイミングに差をつけて複数のアンテナから送信することになり、遅延波が存在する状態と同じ状態で送信したものと見なすことができ、これにより、複数のアンテナから送信されるデータが影響を受けるフェージングの相関が低くなり、複数の送信アンテナ間の距離を離して配置することなく、所望の伝送レートを達成することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明者は、複数の送信アンテナから複数系列のデータを送信する際に、各系列のデータごとに送信タイミングの差をつけて複数の送信アンテナから送信することは、各系列のデータがそれぞれ異なるパスを伝送されることと等価であり、各系列のデータが異なるパターンの周波数選択性フェージングを受けることに着目して本発明をするに至った。
【００２６】
すなわち、本発明の骨子は、複数の送信アンテナから送信すべきデータをそれぞれ送信アンテナと同じ数だけ複製し、複製されたデータの送信タイミングがそれぞれ異なるように制御した上で各送信アンテナから送信することである。
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るマルチキャリア送信装置の要部構成を示すブロック図である。本実施の形態においては、マルチキャリア送信の一例としてＯＦＤＭ変調されたデータをＭＩＭＯによって送信するマルチキャリア送信について説明する。
【００２９】
図１に示すマルチキャリア送信装置は、変調部１００−１〜２、Ｓ／Ｐ（Ｓｅｒｉａｌ／Ｐａｒａｌｌｅｌ：直／並列）変換部１１０−１〜２、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ　Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：逆高速フーリエ変換）部１２０−１〜２、Ｐ／Ｓ（Ｐａｒａｌｌｅｌ／Ｓｅｒｉａｌ：並／直列）変換部１３０−１〜２、ストリーム複製部１４０−１〜２、送信タイミング制御部１５０、加算部１６０−１〜２、ＧＩ（Ｇｕａｒｄ　Ｉｎｔｅｒｖａｌ：ガードインターバル）付加部１７０−１〜２、無線送信部１８０−１〜２、および送信アンテナ１９０−１〜２を有しており、さらに、送信タイミング制御部１５０は、遅延部１５２、遅延部１５４、データ移動部１５６、および遅延時間決定部１５８を有している。なお、以下の説明においては、変調部１００−１に入力され、Ｐ／Ｓ変換部１３０−１から出力されるデータの流れを「ストリーム＃Ａ」といい、変調部１００−２に入力され、Ｐ／Ｓ変換部１３０−２から出力されるデータの流れを「ストリーム＃Ｂ」という。
【００３０】
変調部１００−１〜２は、それぞれストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂを変調する。Ｓ／Ｐ変換部１１０−１〜２は、それぞれストリーム＃Ａおよびストリーム＃ＢをＳ／Ｐ変換し、複数系列のデータを得る。ＩＦＦＴ部１２０−１〜２は、それぞれ対応するストリームの複数系列のデータを逆高速フーリエ変換する。Ｐ／Ｓ変換部１３０−１〜２は、それぞれ対応するストリームの逆高速フーリエ変換後のデータをＰ／Ｓ変換し、１系列のデータを得る。ストリーム複製部１４０−１は、ストリーム＃Ａを送信アンテナと同じ数（本実施の形態では２）だけ複製し、加算部１６０−１および遅延部１５２へ出力する。ストリーム複製部１４０−２は、ストリーム＃Ｂを送信アンテナと同じ数（本実施の形態では２）だけ複製し、加算部１６０−１および遅延部１５４へ出力する。
【００３１】
送信タイミング制御部１５０は、送信アンテナ１９０−２から送信されるデータの送信タイミングを制御する。具体的には、遅延部１５２および遅延部１５４は、それぞれストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの送信タイミングを、遅延時間決定部１５８によって決定された遅延時間だけ遅延させる。このとき、遅延時間決定部１５８によって決定されるストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの遅延時間は、それぞれ異なっている。換言すれば、遅延部１５２によって遅延されるストリーム＃Ａと遅延部１５４によって遅延されるストリーム＃Ｂとは、異なる送信タイミングを有している。
【００３２】
これにより、送信アンテナ１９０−１から送信されるストリーム＃Ａと送信アンテナ１９０−２から送信されるストリーム＃Ａとの送信タイミングは異なることになり、同様に、送信アンテナ１９０−１から送信されるストリーム＃Ｂと送信アンテナ１９０−２から送信されるストリーム＃Ｂとの送信タイミングは異なることになる。さらに、送信アンテナ１９０−２から送信されるストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの送信タイミングも異なることになる。これは、ストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂを送信アンテナ１９０−１から送信するとともに、それぞれのストリームについて遅延時間の異なる遅延波を送信アンテナ１９０−２から送信することと等価である。
【００３３】
なお、本実施の形態においては、ストリーム＃Ａよりもストリーム＃Ｂの遅延時間の方が大きいものとする。また、ストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの遅延時間は、ＧＩ付加部１７０−１〜２によって付加されるガードインターバル長を超えないものとする。データ移動部１５６は、ストリーム＃Ｂについて、ストリーム＃Ａとの遅延時間の差の部分のデータを移動し、ストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの見かけ上の送信タイミングを揃える。これにより、ストリーム＃Ｂにおけるストリーム＃Ａとの遅延時間の差に対応する部分のデータが、後に続くデータに干渉を与えることを防止できる。
【００３４】
加算部１６０−１は、ストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂを加算する。加算部１６０−２は、送信タイミングが制御されたストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂを加算する。ＧＩ付加部１７０−１〜２は、それぞれ加算部１６０−１〜２によって加算が行われて得られたデータにガードインターバルを付加する。無線送信部１８０−１〜２は、それぞれ対応するガードインターバル付加後のデータに対して所定の無線送信処理（Ｄ／Ａ変換、アップコンバートなど）を行い、送信アンテナ１９０−１〜２を介して送信する。
【００３５】
次いで、上記のように構成されたマルチキャリア送信装置の動作について、図２を参照しながら説明する。なお、図２において、上段は、送信アンテナ１９０−１から送信されるデータの状態を示しており、下段は、送信アンテナ１９０−２から送信されるデータの状態を示している。
【００３６】
まず、ストリーム＃Ａは、変調部１００−１によって変調され、Ｓ／Ｐ変換部１１０−１によってＳ／Ｐ変換された上で、ＩＦＦＴ部１２０−１によって逆高速フーリエ変換され、Ｐ／Ｓ変換部１３０−１によってＰ／Ｓ変換される。同様に、ストリーム＃Ｂは、変調部１００−２によって変調され、Ｓ／Ｐ変換部１１０−２によってＳ／Ｐ変換された上で、ＩＦＦＴ部１２０−２によって逆高速フーリエ変換され、Ｐ／Ｓ変換部１３０−２によってＰ／Ｓ変換される。これにより、ストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂは、周波数が互いに直交する複数のサブキャリアに重畳されたＯＦＤＭ信号となる。
【００３７】
そして、ストリーム複製部１４０−１によって、ストリーム＃Ａが送信アンテナと同じ数（本実施の形態では２）だけ複製され、それぞれ加算部１６０−１および遅延部１５２へ出力される。同様に、ストリーム複製部１４０−２によって、ストリーム＃Ｂが送信アンテナ数と同じ数（本実施の形態では２）だけ複製され、それぞれ加算部１６０−１および遅延部１５４へ出力される。
【００３８】
そして、図２の上段に示すように、加算部１６０−１へ出力されたストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂは、加算されて１つのデータとなり、さらに、ＧＩ付加部１７０−１によって、データの終端部分がガードインターバルとしてデータの先頭に付加される。
【００３９】
また、遅延時間決定部１５８は、遅延部１５２および遅延部１５４における遅延時間をあらかじめ決定している。ここで、上述したように、本実施の形態においては、遅延部１５２における遅延時間（すなわち、ストリーム＃Ａの遅延時間）に比較して、遅延部１５４における遅延時間（すなわち、ストリーム＃Ｂの遅延時間）の方が大きいものとする。具体的には、図２の下段に示すように、ストリーム＃Ａの遅延時間ΔｔＡに比較して、ストリーム＃Ｂの遅延時間ΔｔＢの方が大きい。また、遅延時間ΔｔＡおよび遅延時間ΔｔＢは、いずれもガードインターバル長を超えない長さである。
【００４０】
そして、遅延部１５２によって、ストリーム＃Ａが遅延時間決定部１５８によって決定された遅延時間ΔｔＡだけ遅延される。同様に、遅延部１５４によって、ストリーム＃Ｂが遅延時間決定部１５８によって決定された遅延時間ΔｔＢだけ遅延される。さらに、図２の下段に示すように、データ移動部１５６によって、ストリーム＃Ｂにおけるストリーム＃Ａとの遅延時間の差（ΔｔＢ−ΔｔＡ）の部分のデータが移動され、ストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの見かけ上の送信タイミングが揃えられる。こうして得られたストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂは、図２の下段に示すように、加算部１６０−２によって加算されて１つのデータとなる。この結果得られたデータは、図２の上段と比較すると、ΔｔＡだけ遅れた送信タイミングを有している（ストリーム＃Ｂの実際の遅延時間はΔｔＢ）。さらに、このデータは、ＧＩ付加部１７０−２によって、データの終端部分がガードインターバルとしてデータの先頭に付加される。
【００４１】
このようにＧＩ付加部１７０−１〜２によってガードインターバルが付加されたデータは、それぞれ対応する無線送信部１８０−１〜２によって所定の無線送信処理（Ｄ／Ａ変換、アップコンバートなど）が行われ、送信アンテナ１９０−１〜２を介して送信される。このとき、各データは上述した送信タイミングで送信されるため、送信アンテナ１９０−２から送信されるデータは、送信アンテナ１９０−１から送信されるデータよりΔｔＡだけ遅れて送信される。
【００４２】
したがって、ストリーム＃Ａについては、送信アンテナ１９０−１から送信されるとともに、送信アンテナ１９０−２から遅延時間ΔｔＡだけ遅延された送信タイミングで送信され、ストリーム＃Ｂについては、送信アンテナ１９０−１から送信されるとともに、送信アンテナ１９０−２から遅延時間ΔｔＢだけ遅延された送信タイミングで送信されることになる。すなわち、上述したように、ストリーム＃Ａについては、直接波とともに遅延時間ΔｔＡの遅延波が送信され、ストリーム＃Ｂについては、直接波とともに遅延時間ΔｔＢの遅延波が送信されることと等価になる。これは、ストリーム＃Ａとストリーム＃Ｂが異なるパスを伝送されるものと見なすことができ、各ストリームが影響を受ける周波数選択性フェージングが異なるパターンを有する、すなわち、フェージングの相関が低いこととなる。
【００４３】
ここで、例えばストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂが、図３（ａ）に示すようなサブキャリア配置を有するＯＦＤＭ信号であった場合、各ストリームが異なるパターンの周波数選択性フェージングの影響を受けるため、受信側における各ストリーム（それぞれ、「ストリーム＃Ａ’」および「ストリーム＃Ｂ’」とする）の周波数ごとの受信電力は、図３（ｂ）に示すように、全く異なるパターンとなる。これは、ストリーム＃Ａが受信側において受信されたストリーム＃Ａ’とストリーム＃Ｂが受信側において受信されたストリーム＃Ｂ’とが影響を受けるフェージングの相関が非常に低いことを意味している。
【００４４】
このように、本実施の形態によれば、複数のストリームを送信アンテナと同じ数だけ複製し、ストリームごとの複製されて得られたデータをそれぞれ異なる送信タイミングで送信し、かつ、各ストリーム間での送信タイミングにも差をつけて送信するため、受信側においては、ストリームごとに異なる遅延時間の遅延波が受信されることになり、各ストリームが異なるパスを伝送されたものと見なすことができる、換言すれば、送信アンテナと受信アンテナ間のフェージングの相関を低くすることができ、複数の送信アンテナ間の距離を離して配置することなく、所望の伝送レートを達成することができる。
【００４５】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２の特徴は、受信側から報告される遅延プロファイルの情報に基づいて各ストリームの遅延時間を決定する点である。
【００４６】
図４は、本実施の形態に係るマルチキャリア送信装置の要部構成を示すブロック図である。なお、同図に示すマルチキャリア送信装置において、図１に示すマルチキャリア送信装置と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。また、本実施の形態においても実施の形態１と同様に、マルチキャリア送信の一例としてＯＦＤＭ変調されたデータをＭＩＭＯによって送信するマルチキャリア送信について説明する。さらに、本実施の形態においては、受信側は、図４に示すマルチキャリア送信装置から送信された信号の遅延プロファイルを生成し、生成された遅延プロファイルの情報を含む信号を送信しているものとする。
【００４７】
図４に示すマルチキャリア送信装置は、変調部１００−１〜２、Ｓ／Ｐ変換部１１０−１〜２、ＩＦＦＴ部１２０−１〜２、Ｐ／Ｓ変換部１３０−１〜２、ストリーム複製部１４０−１〜２、送信タイミング制御部１５０ａ、加算部１６０−１〜２、ＧＩ付加部１７０−１〜２、無線送信部１８０−１〜２、送信アンテナ１９０−１〜２、受信アンテナ２００、無線受信部２１０、および遅延プロファイル情報取得部２２０を有しており、さらに、送信タイミング制御部１５０ａは、遅延部１５２、遅延部１５４、データ移動部１５６、および遅延時間決定部１５８ａを有している。なお、以下の説明においては、変調部１００−１に入力され、Ｐ／Ｓ変換部１３０−１から出力されるデータの流れを「ストリーム＃Ａ」といい、変調部１００−２に入力され、Ｐ／Ｓ変換部１３０−２から出力されるデータの流れを「ストリーム＃Ｂ」という。
【００４８】
送信タイミング制御部１５０ａは、送信アンテナ１９０−２から送信されるデータの送信タイミングを、受信側から報告される遅延プロファイルの情報に基づいて制御する。具体的には、遅延時間決定部１５８ａは、受信側から報告される遅延プロファイルの情報に基づいて、受信側で最も遅れて受信される最大遅延波の遅延時間（以下、この遅延時間を「最大遅延時間」という）を算出し、この最大遅延時間がガードインターバル長を超えないようにストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの遅延時間を決定する。遅延部１５２および遅延部１５４は、それぞれストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの送信タイミングを、遅延時間決定部１５８ａによって決定された遅延時間だけ遅延させる。このとき、遅延時間決定部１５８ａによって決定されるストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの遅延時間は、それぞれ異なっている。換言すれば、遅延部１５２によって遅延されるストリーム＃Ａと遅延部１５４によって遅延されるストリーム＃Ｂとは、異なる送信タイミングを有している。
【００４９】
これにより、送信アンテナ１９０−１から送信されるストリーム＃Ａと送信アンテナ１９０−２から送信されるストリーム＃Ａとの送信タイミングは異なることになり、同様に、送信アンテナ１９０−１から送信されるストリーム＃Ｂと送信アンテナ１９０−２から送信されるストリーム＃Ｂとの送信タイミングは異なることになる。さらに、送信アンテナ１９０−２から送信されるストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの送信タイミングも異なることになる。これは、ストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂを送信アンテナ１９０−１から送信するとともに、それぞれのストリームについて遅延時間の異なる遅延波を送信アンテナ１９０−２から送信することと等価である。
【００５０】
なお、本実施の形態においても、ストリーム＃Ａよりもストリーム＃Ｂの遅延時間の方が大きいものとする。また、ストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの遅延時間は、ＧＩ付加部１７０−１〜２によって付加されるガードインターバル長と最大遅延時間との差を超えないものとする。
【００５１】
無線受信部２１０は、受信アンテナ２００を介して受信される、遅延プロファイルの情報を含む信号に対して所定の無線受信処理（ダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換など）を行う。遅延プロファイル情報取得部２２０は、無線受信部２１０によって受信された受信信号から、受信側によって生成された遅延プロファイルの情報を取得する。
【００５２】
次いで、上記のように構成されたマルチキャリア送信装置の遅延時間決定動作について、図５を参照しながら説明する。
【００５３】
図５（ａ）は、本実施の形態に係るマルチキャリア送信装置から送信された信号を受信する受信装置によって生成される遅延プロファイルの一例を示す図である。同図に示すように、この信号の最大遅延波は、直接波が受信されてからｔＭＡＸだけ遅れて受信される。受信装置は、この遅延プロファイルを含む信号を本実施の形態に係るマルチキャリア送信装置へ送信する。
【００５４】
送信された信号は、受信アンテナ２００を介して受信され、無線受信部２１０によって所定の無線処理（ダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換など）が行われる。そして、遅延プロファイル情報取得部２２０によって、受信信号に含まれる遅延プロファイルの情報が取得される。取得された遅延プロファイル情報は、遅延時間決定部１５８ａへ出力される。
【００５５】
そして、遅延時間決定部１５８ａによって、遅延プロファイル情報から最大遅延時間ｔＭＡＸが算出され、ｔＭＡＸがガードインターバル長ｔＧＩから差し引かれることにより、送信アンテナ１９０−２から送信されるストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの遅延時間の最大値であるΔｔＭＡＸが算出される（図５（ｂ）参照）。さらに、遅延時間決定部１５８ａによって、ストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの遅延時間が、ΔｔＭＡＸ以内の値に決定され、それぞれ遅延部１５２および遅延部１５４へ出力される。
【００５６】
このようにストリーム＃Ａおよびストリーム＃Ｂの遅延時間を決定することにより、受信側において最大遅延波の遅延時間がガードインターバル長を超えることがなく、マルチパスによる干渉の発生を抑制することができる。
【００５７】
このように、本実施の形態によれば、受信側において生成された遅延プロファイルの情報に基づいて、すべての遅延波の遅延時間がガードインターバル長を超えない範囲でストリームごとの送信タイミングに差をつけて複数のアンテナから送信するため、複数の送信アンテナ間の距離を離して配置することなく、所望の伝送レートを達成することができるとともに、マルチバスによる干渉の発生を抑制し、受信側における受信品質の劣化を防止することができる。
【００５８】
なお、上記各実施の形態においては、２つの送信アンテナを有するマルチキャリア送信装置について説明したが、本発明はこれに限定されず、送信アンテナ数は３つ以上でも良い。
【００５９】
また、上記各実施の形態においては、一方の送信アンテナから送信される複数のストリームは同時に送信される構成としたが、この送信アンテナから送信されるストリーム間にも送信タイミングの差をつけるようにしても良い。その場合には、加算部の前段にデータ移動部を設け、見かけ上の送信タイミングを揃えた上で各ストリームを加算するようにしても良い。
【００６０】
さらに、上記各実施の形態においては、ＭＩＭＯ通信を行うマルチキャリア送信装置について説明したが、他にも例えばＳＴＣ通信など複数のアンテナから同一周波数の信号を同時に送信することができるマルチキャリア送信装置であれば本発明を適用することができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数の送信アンテナ間の距離を離して配置することなく、所望の伝送レートを達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るマルチキャリア送信装置の要部構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１に係るマルチキャリア送信装置の動作を説明するための図
【図３】実施の形態１に係るマルチキャリア送信装置による効果を説明するための図
【図４】本発明の実施の形態２に係るマルチキャリア送信装置の要部構成を示すブロック図
【図５】実施の形態２に係るマルチキャリア送信装置の動作を説明するための図
【符号の説明】
１００−１、１００−２　変調部
１１０−１、１１０−２　Ｓ／Ｐ変換部
１２０−１、１２０−２　ＩＦＦＴ部
１３０−１、１３０−２　Ｐ／Ｓ変換部
１４０−１、１４０−２　ストリーム複製部
１５０、１５０ａ　送信タイミング制御部
１５２、１５４　遅延部
１５６　データ移動部
１５８、１５８ａ　遅延時間決定部
１６０−１、１６０−２　加算部
１７０−１、１７０−２　ＧＩ付加部
１８０−１、１８０−２　無線送信部
１９０−１、１９０−２　送信アンテナ
２００　受信アンテナ
２１０　無線受信部
２２０　遅延プロファイル情報取得部
【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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