(57)【要約】【解決手段】本発明の信号伝送方法において、送信側は、重み付け係数配列を利用し、データブロックからマッピングされた基本ユニットブロックに対して、重み付け重複変調を行い、基本ユニットブロックに対応する複数の重複ユニットブロックを取得し、送信側は、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングし、時間周波数位置の信号を送信し、受信側は、受信された複数の重複ユニットブロックから、複数のデータブロックを復調し、当該複数のデータブロックを合成し、受信側は、合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成する。本発明は、ブロック重複拡張ダイバーシティ伝送技術であり、時間周波数領域二次元格子点上の情報符号に基づく。本発明は、下位層の変調信号生成方式を制限することなく、重み付け係数配列の選択により、新規な多元接続／マルチパス伝送案を形成でき、従来の移動通信での他の主要技術と結合できる。【選択図】図１５Ａ
2010517389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重み付け係数配列を利用し、データブロックから変調マッピングされた基本ユニットブロックに対して、重み付け重複変調マッピングを行い、前記基本ユニットブロックに対応する複数の重複ユニットブロックを取得するステップと、
各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置に変調マッピングし、前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップと、
を含むことを特徴とする信号送信方法。
【請求項２】
基本ユニットブロックに更にパイロット周波数符号を挿入することを特徴とする請求項１に記載の信号送信方法。
【請求項３】
基本ユニットブロック内のデータとパイロット周波数に対して、同じ重み付け係数配列を採用して処理することを特徴とする請求項２に記載の信号送信方法。
【請求項４】
前記重み付け係数配列をランダムに発生させることを特徴とする請求項３に記載の信号送信方法。
【請求項５】
複数のユーザー又は複数のチャネルは、同じ時間周波数リソースで信号を送信することを特徴とする請求項１に記載の信号送信方法。
【請求項６】
前記複数のユーザーでの各ユーザー、或いは前記複数のチャネルでの各チャネルは、それぞれ異なる重み付け係数配列を採用することを特徴とする請求項５に記載の信号送信方法。
【請求項７】
時間分割、周波数分割、或いは符号分割の方式を採用し、異なるユーザー／異なるチャネルのパイロット周波数符号を伝送することを特徴とする請求項１に記載の信号送信方法。
【請求項８】
各重複ブロックが対応する時間周波数位置は、予め約束された配列パターンに従って配列することを特徴とする請求項１に記載の信号送信方法。
【請求項９】
重み付け係数配列を利用し、生成されたデータブロックに対して重み付け重複変調マッピングを行い、前記データブロックに対応する複数の重複データブロックを取得するステップと、
前記複数の重複データブロックをそれぞれ物理リソースブロックに変調マッピングし、重複ユニットブロックを生成し、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置に変調マッピングするステップと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップと、
を含むことを特徴とする信号送信方法。
【請求項１０】
重複ユニットブロックを生成する過程で、更にパイロット周波数符号を挿入することを特徴とする請求項９に記載の信号送信方法。
【請求項１１】
基本ユニットブロック内のデータとパイロット周波数に対して、同じ重み付け係数配列を採用して処理することを特徴とする請求項１０に記載の信号送信方法。
【請求項１２】
前記重み付け係数配列をランダムに発生させることを特徴とする請求項１１に記載の信号送信方法。
【請求項１３】
複数のユーザー又は複数のチャネルは、同じ時間周波数リソースで信号を送信することを特徴とする請求項９に記載の信号送信方法。
【請求項１４】
前記複数のユーザーでの各ユーザー、又は前記複数のチャネルでの各チャネルは、それぞれ異なる重み付け係数配列を採用することを特徴とする請求項１３に記載の信号送信方法。
【請求項１５】
時間分割、周波数分割、或いは符号分割の方式を採用し、異なるユーザー／異なるチャネルのパイロット周波数符号を伝送することを特徴とする請求項９に記載の信号送信方法。
【請求項１６】
各重複ブロックに対応する時間周波数位置は、予め約束された配列パターンに従って配列することを特徴とする請求項９に記載の信号送信方法。
【請求項１７】
生成された複数の重複ユニットブロックの中で、変調データがそれぞれの重複ユニットブロックでの順序と相対位置は同じであり、或いは、変調データがそれぞれの重複ユニットブロックでの順序と相対位置は、指定された対応関係により、それぞれ異なる配列をすることを特徴とする請求項９に記載の信号送信方法。
【請求項１８】
信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックの中から、それぞれに対応するデータブロックを復調するステップと、
復調された複数のデータブロックを合成するステップと、
合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含むことを特徴とする信号受信方法。
【請求項１９】
重複ユニットブロックを復調する過程で、当該重複ユニットブロック内の重み付け処理を行った後のパイロット周波数符号を利用し、チャネル推定を行い、且つ
データブロックを合成する時に、復調された複数のデータブロックを直接に合成することを特徴とする請求項１８に記載の信号受信方法。
【請求項２０】
重複ユニットブロックを復調する過程で、公衆パイロット周波数符号、又は重複ユニットブロック内の重み付け処理を行っていない専用パイロット周波数符号を利用し、チャネル推定を行い、且つ
データブロックを合成する時に、まず、各重複ブロックを重み付け変調する時に利用した重み付け係数配列の共役を利用し、対応するデータブロックに対して重み付け処理を行い、次に、重み付け処理を行った後のデータブロックを合成することを特徴とする請求項１８に記載の信号受信方法。
【請求項２１】
前記合成は、選択性合成、最大比合成或いは等利得合成の何れかであることを特徴とする請求項１８ないし請求項２０の何れか１項に記載の信号受信方法。
【請求項２２】
信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ時間周波数位置に調整するステップと、
パイロット周波数符号によりチャネル推定を行い、チャネル推定結果により、調整後の重複ユニットブロックを合成するステップと
合成後の重複ユニットブロックを復調し、データブロックを取得するステップと、
前記データブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含むことを特徴とする信号受信方法。
【請求項２３】
前記パイロット周波数符号は、重複ユニット内の重み付け処理を行った後のパイロット周波数符号であり、且つチャネル推定結果により、各重複ユニットを直接に合成することを特徴とする請求項２２に記載の信号受信方法。
【請求項２４】
前記パイロット周波数符号は、公衆パイロット周波数符号、又は、重複ユニットブロック内の重み付け処理を行っていない専用パイロット周波数符号であり、且つ、
データブロックを合成する時に、先ず、各重複ブロックを重み付け変調する時に利用した重み付け係数配列の共役を利用し、対応する重複ユニットブロックに対して重み付け処理を行い、次に、重み付け処理を行った後の重複ユニットブロックを合成することを特徴とする請求項２２に記載の信号受信方法。
【請求項２５】
前記合成は、選択性合成、最大比合成或いは等利得合成の何れかであることを特徴とする請求項２２ないし請求項２４のいずれか１項に記載の信号受信方法。
【請求項２６】
送信側は、重み付け係数配列を利用して、データブロックから変調マッピングされた基本ユニットブロックに対して、重み付け重複変調を行い、前記基本ユニットブロックに対応する複数の重複ユニットブロックを取得するステップと、
各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置に変調マッピングするステップと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップと、
受信側は信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックから、それぞれに対応するデータブロックを復調するステップと、
前記受信側は、復調された複数のデータブロックを合成するステップと、
前記受信側は、合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含むことを特徴とする信号伝送方法。
【請求項２７】
送信側は、重み付け係数配列を利用し、生成されたデータブロックに対して、重み付け重複変調マッピングを行い、前記データブロックに対応する複数の重複データブロックを取得するステップと、
前記複数の重複データブロックをそれぞれ物理リソースブロックに変調マッピングし、重複ユニットブロックを生成し、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置に変調マッピングするステップと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップと、
受信側は信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックから、それぞれに対応するデータブロックを復調するステップと、
前記受信側は、復調された複数のデータブロックを合成するステップと、
前記受信側は、合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含むことを特徴とする信号伝送方法。
【請求項２８】
送信側は、重み付け係数配列を利用し、データブロックから変調マッピングされた基本ユニットブロックに対して、重み付け重複変調を行い、前記基本ユニットブロックに対応する複数の重複ユニットブロックを取得するステップと、
各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置に変調マッピングするステップと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップと、
受信側は、信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ時間周波数位置に調整するステップと、
パイロット周波数符号によりチャネル推定を行い、チャネル推定結果により、調整後の重複ユニットブロックを合成するステップと、
合成後の重複ユニットブロックを復調し、データブロックを取得するステップと、
前記データブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含むことを特徴とする信号伝送方法。
【請求項２９】
送信側は、重み付け係数配列を利用し、生成されたデータブロックに対して、重み付け重複変調マッピングを行い、前記データブロックに対応する複数の重複データブロックを取得するステップと、
前記複数の重複データブロックをそれぞれ物理リソースブロックに変調マッピングし、重複ユニットブロックを生成し、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置に変調マッピングするステップと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップと、
受信側は信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ時間周波数位置に調整するステップと、
パイロット周波数符号によりチャネル推定を行い、チャネル推定結果により、調整後の重複ユニットブロックを合成するステップと、
合成後の重複ユニットブロックを復調し、データブロックを取得するステップと、
前記データブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含むことを特徴とする信号伝送方法。
【請求項３０】
送信待ちのデータに対してブロック分割と変調を行い、データブロックを生成するユニットと、
前記データブロックを変調し、物理リソースブロックにマッピングし、基本ユニットブロックを生成するユニットと、
重み付け係数配列を利用し、基本ユニットブロックに対して重み付け重複変調マッピングを行い、基本ユニットブロックに対して重み付け重複変調マッピングを行った後に得られた複数の重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングするユニットと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信し、信号を受信するユニットと、
を含むことを特徴とする通信装置。
【請求項３１】
重み付け重複変調マッピングを行う過程で、基本ユニットブロック内のデータとパイロット周波数に対して、同じ重み付け係数配列を採用して処理することを特徴とする請求項３０に記載の通信装置。
【請求項３２】
信号を受信後に、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックから、複数のデータブロックを復調するユニットと、
前記複数のデータブロックを合成するユニットと、
合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成するユニットと、
を更に含むことを特徴とする請求項３０に記載の通信装置。
【請求項３３】
信号を受信後に、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ時間周波数位置に調整し、パイロット周波数符号によりチャネル推定を行い、チャネル推定結果により、調整後の重複ユニットブロックを合成するユニットと、
合成後の重複ユニットブロックを復調し、データブロックを取得するユニットと、
前記データブロックを復調し、受信データを生成するユニットと、
を更に含むことを特徴とする請求項３０に記載の通信装置。
【請求項３４】
前記通信装置は移動端末又は基地局であることを特徴とする請求項３０ないし請求項３３の何れか１項に記載の通信装置。
【請求項３５】
前記基地局は更に、同じ時間周波数位置の重複ユニットブロック内の信号を重畳させるユニットを更に含むことを特徴とする請求項３４に記載の通信装置。
【請求項３６】
送信待ちのデータに対してブロック分割と変調を行い、データブロックを生成するユニットと、
重み付け係数配列を利用し、生成されたデータブロックに対して重み付け重複変調マッピングを行い、前記データブロックに対応する複数の重複データブロックを取得するユニットと、
前記複数の重複データブロックをそれぞれ物理リソースブロックに変調マッピングし、重複ユニットブロックを生成し、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングするユニットと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信し、及び信号を受信するユニットと、
を含むことを特徴とする通信装置。
【請求項３７】
重み付け重複変調マッピングを行う過程で、基本ユニットブロック内のデータとパイロット周波数に対して、同じ重み付け係数配列を採用して処理を行うことを特徴とする請求項３６に記載の通信装置。
【請求項３８】
信号を受信後に、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックから、複数のデータブロックを復調するユニットと、
前記複数のデータブロックを合成するユニットと、
合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成するユニットと、
を更に含むことを特徴とする請求項３６に記載の通信装置。
【請求項３９】
信号を受信後に、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ時間周波数位置に調整し、パイロット周波数符号によりチャネル推定を行い、チャネル推定結果により、調整後の重複ユニットブロックを合成するユニットと、
合成後の重複ユニットブロックを復調し、データブロックを取得するユニットと、
前記データブロックを復調し、受信データを生成するユニットと、
を更に含むことを特徴とする請求項３６に記載の通信装置。
【請求項４０】
前記通信装置は移動端末又は基地局であることを特徴とする請求項３６ないし請求項３９の何れか１項に記載の通信装置。
【請求項４１】
前記基地局は、同じ時間周波数位置の重複ユニットブロック内の信号を重畳させるユニットを更に含むことを特徴とする請求項４０に記載の通信装置。
【請求項４２】
信号を送信又は受信するユニットと、
信号を受信後に、それぞれ複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックから対応するデータブロックを復調するユニットと、
復調された複数のデータブロックを合成するユニットと、
合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成するユニットと、
を含むことを特徴とする通信装置。
【請求項４３】
重複ユニットブロックを復調する過程で、当該重複ユニットブロック内の重み付け処理を行った後のパイロット周波数符号を利用し、チャネル推定を行い、且つ、
データブロックを合成する時に、復調された複数のデータブロックを直接に合成すること、
を特徴とする請求項４２に記載の通信装置。
【請求項４４】
重複ユニットブロックを復調する過程で、公衆パイロット周波数符号又は重複ユニットブロック内の重み付け処理を行っていない専用パイロット周波数符号を利用し、チャネル推定を行い、且つ、
データブロックを合成する時に、先ず、各重複ブロックを重み付け変調する時に利用した重み付け係数配列の共役を利用し、対応するデータブロックに対して重み付け処理を行い、次に、重み付け処理を行った後のデータブロックを合成すること、
を特徴とする請求項４２に記載の通信装置。
【請求項４５】
前記通信装置は移動端末又は基地局であることを特徴とする請求項４２ないし請求項４４の何れか１項に記載の通信装置。
【請求項４６】
信号を送信又は受信するユニットと、
信号を受信後に、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ時間周波数位置に調整するユニットと、
パイロット周波数符号によりチャネル推定を取得し、チャネル推定により、調整後の重複ユニットブロックを合成するユニットと、
合成後の重複ユニットブロックを復調し、データブロックを取得するユニットと、
前記データブロックを復調し、受信データを生成するユニットと、
を含むことを特徴とする通信装置。
【請求項４７】
重複ユニットブロック内の重み付け重複変調マッピングを行った後のパイロット周波数符号を利用し、チャネル推定を行い、チャネルリスポンスを取得し、且つ、復調された複数のデータブロックを直接に合成することを特徴とする請求項４６に記載の通信装置。
【請求項４８】
公衆パイロット周波数符号、又は重複ユニットブロック内の重み付け処理を行っていない専用パイロット周波数符号を利用し、チャネル推定を行い、チャネルリスポンスを取得し、且つデータブロックを合成する時に、まず、各重複ブロックを重み付け変調する時に利用した重み付け係数配列の共役を利用し、対応するデータブロックに対して重み付け処理を行い、次に、重み付けを行った後のデータブロックを合成することを特徴とする請求項４６に記載の通信装置。
【請求項４９】
前記通信装置は移動端末又は基地局であることを特徴とする請求項４６ないし請求項４８の何れか１項に記載の通信装置。
【請求項５０】
重み付け係数配列を利用し、データブロックからマッピングされた基本ユニットブロックに対して、重み付け重複変調マッピングを行い、複数の重複ユニットブロックを形成することと、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングした後、前記時間周波数位置の信号を送信することと、を有する第一設備と、
前記第一設備から送信された信号を受信し、複数の重複ユニットブロックから複数のデータブロックを復調し、当該複数のデータブロックを合成することと、合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成することと、を有する第二設備と、
を含むことを特徴とする通信システム。
【請求項５１】
重み付け係数配列を利用し、生成されたデータブロックに対して重み付け重複変調マッピングを行い、前記データブロックに対応する複数の重複データブロックを取得することと、前記複数の重複データブロックをそれぞれ物理リソースブロックに変調マッピングし、重複ユニットブロックを生成し、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングした後、前記指定された時間周波数位置の信号を送信することと、を有する第一設備と、
前記第一設備から送信された信号を受信し、複数の重複ユニットブロックから複数のデータブロックを復調し、前記複数のデータブロックを合成することと、合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成することと、を有する第二設備と、
を含むことを特徴とする通信システム。
【請求項５２】
重み付け係数配列を利用し、データブロックからマッピングされた基本ユニットブロックに対して、重み付け重複変調マッピングを行い、複数の重複ユニットブロックを形成することと、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングした後、前記時間周波数位置の信号を送信することと、を有する第一設備と、
前記第一設備から送信された信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ位置の時間周波数ユニットに調整し、パイロット周波数符号を利用し、各重複ユニットブロックに対して重み付け合成を行うことと、合成後のユニットブロックを復調し、データブロックを取得し、前記データブロックを復調し、受信データを生成することと、を有する第二設備と、
を含むことを特徴とする通信システム。
【請求項５３】
重み付け係数配列を利用し、生成されたデータブロックに対して重み付け重複変調マッピングを行い、前記データブロックに対応する複数の重複データブロックを取得することと、前記複数の重複データブロックをそれぞれ物理リソースブロックに変調マッピングし、ユニットブロックを生成し、各ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングした後、前記指定された時間周波数位置の信号を送信することと、を有する第一設備と、
前記第一設備から送信された信号を受信し、指定された時間周波数位置の複数の重複ユニットブロックを同じ位置の時間周波数ユニットに調整し、パイロット周波数符号を利用して、重複ユニットブロックに対して重み付け処理を行い、重み付け処理を行った後の重複ユニットブロックを合成することと、合成後の重複ユニットブロックを復調し、データブロックを取得し、前記データブロックを復調し、受信データを生成することと、を有する第二設備と、
を含むことを特徴とする通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は信号伝送技術に関し、特に、広帯域時間周波数領域二次元空間の無線信号伝送方法、装置及び通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の無線通信システムに、２種類の信号伝送が存在している。１種類は、基地局が信号を送信し、端末が信号を受信し復調処理を行うダウンリンク伝送であり、もう１種類は、端末が信号を送信し、基地局が信号を受信し復調処理を行うアップリンク伝送である。
【０００３】
ダウンリンク伝送において、基地局はある時間帯で、複数の端末ユーザーに対してデータを同時刻に送信するために、一種のリソース調達方式を採用する必要がある。当該リソース調達方式により、複数ユーザーのデータに当該時間帯のシステム帯域幅と時間リソースを共有させ、且つ当該時間帯で、データの多重化により、システム帯域幅範囲以内で複数ユーザーのデータを送信する。当該リソース調達方式は、ダウンリンクにおける複数ユーザーのデータ多重化方式と称する。
【０００４】
アップリンク伝送において、複数の端末ユーザーはそれぞれセル信号のカバレッジ範囲内で分散していて、基地局までの距離もそれぞれ異なっている。複数の端末は、ある時間帯で基地局にデータを送信し、基地局と通信する必要がある。そうすると、複数の端末ユーザーは、当該時間帯でシステムの帯域幅と時間リソースを共有する。システムの帯域幅と時間リソースは、一種のリソース調達方式により各ユーザーに割り当てられ、複数の端末ユーザーのデータは、その方式により基地局に送信される。当該リソース調達方式は、アップリンクにおける多元接続方式と称する。
【０００５】
通常、ダウンリンクにおける複数ユーザーのデータ多重化方式とアップリンクにおける多元接続方式は、統一的にアップリンク・ダウンリンク多元接続方式と称する。
【０００６】
アップリンク・ダウンリンク多元接続方式に対して、通常、時分割多元接続方式（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ，ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続方式（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ，ＦＤＭＡ）、及び符号分割多元接続方式（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ，ＣＤＭＡ）の３種の基本方式、及びその３種の基本方式による混合方式を採用する。ＴＤＭＡとは、送信時間帯で、時間を複数の小さいタイムスライスに分け、端末ユーザー毎に、１つのタイムスライスを単独に割り当て、他のユーザーは、当該時刻に当該タイムスライス内のリソースを利用できず、単一ユーザーに当該タイムスライス内の全部のシステム帯域幅を独占させる方式である。ＦＤＭＡとは、システムの帯域幅リソースを複数の狭い周波数帯域に分け、周波数帯域毎に、１人のユーザーに独占させる方式である。ＣＤＭＡ方式において、ユーザー毎に、１つの独特な符号シーケンスを利用して、情報を全部の周波数帯域に拡張し、複数のユーザーは、システム内の同じ時間と帯域幅リソースを占用する。異なるユーザーのデータは、異なる拡散符号シーケンスにより分離される。第一世帯の移動通信システムは、ＦＤＭＡ方式を採用していたが、第二世帯と第三世帯の移動通信システムは、ＴＤＭＡ方式とＣＤＭＡ方式を採用した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
今後の広帯域無線通信システムに対して、帯域幅の増加に連れ、無線チャネルのマルチパス干渉が著しく強くなる。ＴＤＭＡ又はＣＤＭＡのような伝統的な多元接続方式を継続して利用すれば、無線チャネルに時間遅延の拡張が存在し、且つ高速情報ストリームの符号幅も相対的に狭いため、帯域幅の増加による信号のマルチパス干渉は、ひどい符号間干渉を引き起こし、信号復調性能を低下させる。それらのマルチパス干渉を克服するため、等化の方法を採用できる。広帯域システムで、マルチパスの数量が非常に大きいため、伝統的な時間領域等化を利用すれば、充分に多くのフィルタータップ、充分に多くのトレーニング符号、及び充分に多くのトレーニング時間が必要になるため、等化アルゴリズムの複雑度が大幅に向上し、システム実現は複雑になり、システム性能が低下する。
【０００８】
広帯域無線通信信号の符号間干渉及び等化器の複雑化等の問題点を解決するため、業界では、復調信号の性能を向上するために、直交周波数分割多重方式（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ，ＯＦＤＭ）を採用する案を提出した。ＯＦＤＭは、ＦＤＭＡ多元接続方式の一種である。伝統的なＦＤＭＡ技術では、周波数帯域を若干の交差しないサブ周波数帯域に分け、データストリームを並列に伝送し、サブチャネルの間は、充分なガード周波数帯域を保留する必要がある。それに対して、ＯＦＤＭシステムでは、各サブキャリアの間は直交性が存在し、各サブチャネルのスペクトルの相互重畳を許容する。通常のＦＤＭＡシステムに比較して、ＯＦＤＭシステムは一方、周波数スペクトルリソースを最大限に利用でき、もう一方は、離散フーリエ変換の快速アルゴリズムを採用できる。
【０００９】
ＯＦＤＭは、高速データストリームをシリアル・パラレル変換し、サブキャリア毎のデータシンボルの持続長を相対的に増加させることにより、無線チャネルの時間上の拡散で引き起こされた符号間干渉を有効的に低減し、受信機内部の等化の複雑度を低下した。周波数帯域の等化により、受信機側の信号処理を非常に容易する。
【００１０】
ＯＦＤＭ信号の生成方式は図１に示す。ＯＦＤＭ符号を採用する場合、複数の直交しているサブキャリアを利用してデータ伝送を行い、異なるユーザーは異なるサブキャリアを占用できるため、複数ユーザーの多重化と多元接続を実現した。しかし、ＯＦＤＭ多元接続方式は同時に欠点も存在する。単純なＯＦＤＭシステムをセルラー移動システムに適用し、単一周波数ネットワークで動作させる場合に、セル間の大きな干渉を引き起こす。原因は、異なるセルのユーザーは同じサブキャリアを採用してデータを送信・受信する時に、隣接セルの端末ユーザーの送信・受信信号との間で、相互の干渉を発生することにある。特にセルの境界地帯に位置している端末は、他セルに近いため、他セルからの受信信号がより強い可能性がある。端末がデータを送信・受信する時に、隣接セルの各信号の間はひどい相互干渉が発生するため、セルの境界地帯に位置する端末の通信性能を急激に悪化させる。
【００１１】
単一周波数ネットワークに適用する場合に、隣接セル間の信号干渉を回避するため、ＯＦＤＭ改善案が提出された。主にＣＤＭＡとＯＦＤＭを結合する案である。現在、ＣＤＭＡとＯＦＤＭを結合した多元接続方式は主に３種類があり、それぞれは、マルチキャリア符号分割多元接続（Ｍｕｌｔｉ−Ｃａｒｒｉｅｒ  ＣＤＭＡ，ＭＣ−ＣＤＭＡ）、マルチキャリア直接拡散符号分割多元接続（Ｍｕｌｔｉ−Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｄｉｒｅｃｔ−Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  ＣＤＭＡ，ＭＣ−ＤＳ−ＣＤＭＡ）方式、及び時間周波数領域二次元拡散とＯＦＤＭを結合した直交周波数符号分割多元接続（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ，ＯＦＣＤＭＡ）方式である。
【００１２】
ＭＣ−ＣＤＭＡの信号生成方式は、図２Ａに示す。図２ＡのＭＣ−ＣＤＭＡ方式において、１つのデータストリームでの符号毎に対して、先ず、拡散処理を行う。拡散符号長をＮに設定し、拡散された後のデータを、ＯＦＤＭで変調されたＮ個のサブキャリアにマッピングする。ＯＦＤＭ方式に比較して、ＭＣ−ＣＤＭＡ多元接続方式は、周波数ダイバーシティを利用でき、単一周波数ネットワークでの隣接セル間の干渉を低下できるという利点がある。
【００１３】
ＭＣ−ＤＳ−ＣＤＭＡの信号生成方式は、図２Ｂに示す。ＭＣ−ＣＤＭＡの信号生成方式とは違い、ＭＣ−ＤＳ−ＣＤＭＡにおける拡散は、各サブキャリア上の符号毎に対して、拡散を行い、即ち、時間領域での拡散を行い、時間ダイバーシティ・利得を取得し、単一周波数ネットワークでの隣接セル間の干渉も低下できる。
【００１４】
上述したＣＤＭＡとＯＦＤＭを結合した多元接続方式を元に、時間周波数領域二次元拡散とＯＦＤＭを結合したＯＦＣＤＭという従来技術もある。
【００１５】
上述したＭＣ−ＣＤＭＡ、ＭＣ−ＤＳ−ＣＤＭＡ及び時間周波数領域二次元拡散のＯＦＤＭ案とも、ＣＤＭＡとＯＦＤＭを結合した方式を採用していた。ＣＤＭＡとＯＦＤＭを結合したそれらの方式のいずれかを採用しても、一定のダイバーシティ・利得及び耐多元接続干渉の能力を取得でき、複数セルを含む単一周波数ネットワークの構築を容易に実現できる。しかし、それらの解決案には、共同の問題点が存在している：リソース割当及び干渉への調整制御に、柔軟性と利便性を欠き、受信側で多元接続干渉を除去する時に、大きな代価（送信側の情報取得・受信処理の複雑化）を払わなければならない。又、チャネルの減衰と干渉は、一部の符号のバーストエラーを引き起こす。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、信号伝送方法、装置及びシステムを提供し、その目的は、リソース割当及び干渉に対する協調制御の柔軟性を向上し、更にシステム性能を向上し、受信処理の複雑度を低下することにある。
【００１７】
重み付け係数配列を利用し、データブロックからマッピングされた基本ユニットブロックに対して、重み付け重複変調を行い、前記基本ユニットブロックに対応する複数の重複ユニットブロックを取得するステップと、
各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングし、前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップと、
を含む信号送信方法である。
【００１８】
重み付け係数配列を利用し、生成されたデータブロックに対して、重み付け重複変調を行い、前記データブロックに対応する複数の重複データブロックを取得するステップと、
前記複数の重複データブロックをそれぞれ物理リソースブロックに変調マッピングし、重複ユニットブロックを生成し、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングするステップと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップと、
を含む信号送信方法である。
【００１９】
信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックから、複数のデータブロックを復調するステップと、
前記複数のデータブロックを合成するステップと、
合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含む信号受信方法である。
【００２０】
信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ位置の時間周波数ユニットに調整するステップと、
パイロット周波数符号によりチャネル推定を取得し、チャネル推定により、各重複ユニットブロックを合成するステップと、
重み付け合成を行った後の重複ユニットブロックを復調し、データブロックを取得するステップと、
前記データブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含む信号受信方法である。
【００２１】
送信側は重み付け係数配列を利用し、データブロックからマッピングされた基本ユニットブロックに対して、重み付け重複変調を行い、前記基本ユニットブロックに対応する複数の重複ユニットブロックを取得するステップと、
前記送信側は、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングし、前記時間周波数位置の信号を送信するステップと、
受信側は、受信された複数の重複ユニットブロックから、複数のデータブロックを復調し、当該複数のデータブロックを合成するステップと、
前記受信側は、合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含む信号伝送方法である。
【００２２】
送信側は、重み付け係数配列を利用して、データブロックから変調マッピングされた基本ユニットブロックに対して、重み付け重複変調を行い、前記基本ユニットブロックに対応する複数の重複ユニットブロックを取得するステップと、
各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置に変調マッピングするステップと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップと、
受信側は信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックから、それぞれに対応するデータブロックを復調するステップと、
前記受信側は、復調された複数のデータブロックを合成するステップと、
前記受信側は、合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含む信号伝送方法である。
【００２３】
送信側は、重み付け係数配列を利用して、生成されたデータブロックに対して、重み付け重複変調マッピングを行い、前記データブロックに対応する複数の重複データブロックを取得するステップと、
前記複数の重複データブロックをそれぞれ物理リソースブロックに変調マッピングし、重複ユニットブロックを生成し、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置に変調マッピングするステップと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップと、
受信側は、信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックから、それぞれに対応するデータブロックを復調するステップと、
前記受信側は、復調された複数のデータブロックを合成するステップと、
前記受信側は、合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含む信号伝送方法である。
【００２４】
送信側は、重み付け係数配列を利用して、データブロックから変調マッピングされた基本ユニットブロックに対して、重み付け重複変調を行い、前記基本ユニットブロックに対応する複数の重複ユニットブロックを取得するステップと、
各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置に変調マッピングするステップと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップと、
受信側は信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ時間周波数位置に調整するステップと、
パイロット周波数符号によりチャネル推定を取得し、チャネル推定により、調整後の重複ユニットブロックを合成するステップと、
合成後の重複ユニットブロックを復調し、データブロックを取得するステップと、
前記データブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含む信号伝送方法である。
【００２５】
送信側は、重み付け係数配列を利用して、生成されたデータブロックに対して、重み付け重複変調マッピングを行い、前記データブロックに対応する複数の重複データブロックを取得するステップと、
前記複数の重複データブロックをそれぞれ物理リソースブロックに変調マッピングし、重複ユニットブロックを生成し、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置に変調マッピングするステップと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップと、
受信側は信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ時間周波数位置に調整するステップと、
パイロット周波数符号によりチャネル推定を取得し、チャネル推定により、調整後の重複ユニットブロックを合成するステップと、
合成後の重複ユニットブロックを復調し、データブロックを取得するステップと、
前記データブロックを復調し、受信データを生成するステップと、
を含む信号伝送方法である。
【００２６】
送信待ちのデータに対してブロック分割と変調を行い、データブロックを生成する第一変調ユニットと、
前記データブロックを変調し、物理リソースブロックにマッピングし、基本ユニットブロックを生成する第二変調ユニットと、
重み付け係数配列を利用し、基本ユニットブロックに対して重み付け重複変調を行い、基本ユニットブロックを重み付け重複変調した後に得られた複数の重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングする第三変調ユニットと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信し、及び信号を受信する通信ユニットと、
を含む信号送信装置である。
【００２７】
送信待ちのデータに対してブロック分割と変調を行い、データブロックを生成する第一変調ユニットと、
重み付け係数配列を利用し、生成されたデータブロックに対して、重み付け重複変調を行い、前記データブロックに対応する複数の重複データブロックを取得する第二変調ユニットと、
前記複数の重複データブロックをそれぞれ物理リソースブロックに変調マッピングし、重複ユニットブロックを生成し、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングする第三変調ユニットと、
前記指定された時間周波数位置の信号を送信し、及び信号を受信する通信ユニットと、
を含む信号送信装置である。
【００２８】
信号を送信又は受信する通信ユニットと、
信号を受信後に、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックから、複数のデータブロックを復調する第一復調ユニットと、
前記複数のデータブロックを合成する第二復調ユニットと、
合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成する第三復調ユニットと、
を含む信号受信装置である。
【００２９】
信号を送信又は受信する通信ユニットと、
信号を受信後に、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ位置の時間周波数ユニットに調整する調整ユニットと、
パイロット周波数符号を利用し、各重複ユニットブロックに対して重み付け処理を行い、重み付け処理された後の重複ユニットブロックを合成する第一復調ユニットと、
合成後の重複ユニットブロックを復調し、データブロックを取得する第二復調ユニットと、
前記データブロックを復調し、受信データを生成する第三復調ユニットと、
を含む信号受信装置である。
【００３０】
重み付け係数配列を利用し、データブロックからマッピングされた基本ユニットブロックに対して、重み付け重複変調を行い、複数の重複ユニットブロックを形成することと、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングした後に、前記時間周波数位置の信号を送信することと、を有する第一設備と、
前記第一設備から送信された信号を受信し、複数の重複ユニットブロックから複数のデータブロックを復調し、当該複数のデータブロックを合成することと、合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成することと、を有する第二設備と、
を含む通信システムである。
【００３１】
重み付け係数配列を利用し、生成されたデータブロックに対して重み付け重複変調を行い、前記データブロックに対応づけられた複数の重複データブロックを取得することと、前記複数の重複データブロックをそれぞれと物理リソースブロックに変調マッピングし、重複ユニットブロックを生成し、及び各重複ユニットブロックをそれぞれと指定された時間周波数位置にマッピングした後、前記指定された時間周波数位置の信号を送信することと、を有する第一設備と、
前記第一設備から送信された信号を受信し、複数の重複ユニットブロックから複数のデータブロックを復調し、及び当該複数のデータブロックを合成することと、合成後のデータブロックを復調し、受信データを生成することと、を有する第二設備と、
を含む一種の通信システムである。
【００３２】
重み付け係数配列を利用し、データブロックからマッピングされた基本ユニットブロックに対して重み付け重複変調を行い、複数の重複ユニットブロックを形成することと、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングした後、前記時間周波数位置の信号を送信することと、を有する第一設備と、
前記第一設備から送信された信号を受信し、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ位置の時間周波数ユニットに調整し、パイロット周波数符号を利用し、各重複ユニットブロックに対して重み付け合成を行うことと、合成後のユニットブロックを復調し、データブロックを取得し、前記データブロックを復調し、受信データを生成することと、を有する第二設備と、
を含む通信システムである。
【００３３】
重み付け係数配列を利用し、生成されたデータブロックに対して重み付け重複変調を行い、前記データブロックに対応する複数の重複データブロックを取得することと、前記複数の重複データブロックをそれぞれ物理リソースブロックに変調マッピングし、ユニットブロックを生成し、各ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングした後、前記指定された時間周波数位置の信号を送信することと、を有する第一設備と、
前記第一設備から送信された信号を受信し、指定された時間周波数位置の複数の重複ユニットブロックを同じ位置の時間周波数ユニットに調整し、パイロット周波数符号を利用し、重複ユニットブロックに対して重み付け処理を行い、重み付け処理された後の重複ユニットブロックを合成することと、合成後の重複ユニットブロックを復調し、データブロックを取得し、前記データブロックを復調し、受信データを生成することと、を有する第二設備と、
を含む通信システムである。
【００３４】
本発明はブロック重複に基づく情報伝送を採用し、従来のＯＦＤＭ類の広帯域伝送技術に比較して、システムリソースとシステム性能の関係を調整でき、複数セルの複数ユーザーの信号間干渉をより良く処理でき、広帯域単一周波数ネットワークの構築を一層容易に実現でき、システム容量と性能を向上させる。
【００３５】
従来のＭＣ−ＣＤＭＡ、ＭＣ−ＤＳ−ＣＤＭＡ、及び時間周波数領域二次元拡散のＯＦＤＭ等の３種類のＣＤＭＡとＯＦＤＭを結合した技術案に比較して、ブロック重複伝送の技術案は、次の利点がある。第一に、パケット伝送メカニズムと更に良く結合できるため、システム性能を向上でき、システム設計と実現を簡易化する。第二に、リソースの割当と干渉に対する協調制御に柔軟性と利便性を有し、リソース割当とダイバーシティの優位性を容易に両立させる。第三に、受信側で多元接続の干渉を除去する時に、割りに小さい代価を払えばよい（送信側情報に対する要求が少なく、受信処理の複雑度が低い）。第四に、チャネル減衰とバースト干渉がシステム性能に与える悪化をより良く抑制できる。
【００３６】
ブロック重複伝送技術案は基本物理リソースブロックの重複に基づいて実現するため、下位層の変調多重方式を制限することはない。そのため、このようなブロック重複多重方式の案（ＢＲＤＭ）は更に、各種の基本的な多重方式と結合し、多種多様な多元接続／マルチパス技術案を構成することもできる。例えば、交互周波数分割多重（Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ  ＦＤＭＡ，ＩＦＤＭＡ）と結合すれば、ＢＲ−ＩＦＤＭＡ多元接続方式を取得でき、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ（ＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ  ＯＦＤＭ）と結合すれば、ＢＲ−ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式を取得できる（通常、ＩＦＤＭＡとＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭとも、シングルキャリア交互周波数分割多元接続（Ｓｉｎｇｌｅ−Ｃａｒｒｉｅｒ  ＦＤＭＡ，ＳＣ−ＦＤＭＡ）と称する。そのため、ＢＲＤＭとその二者の結合は、ＢＲ−ＳＣ−ＦＤＭＡ方式と称しても良い）。
【００３７】
本発明の技術案は、ブロック重複拡張ダイバーシティ伝送技術と略称しても良く、時間周波数領域二次元格子点上の情報符号に基づく伝送案である。その本質は、全体の利用可能な時間周波数領域リソース範囲以内で、時間周波数リソースブロックに対して、複数符号重複を行い、信号の拡張重複伝送を実現することにある。受信側では、適当なダイバーシティ技術を採用し、複数符号の合成を行うことができる。本発明の技術案は、広帯域移動通信に存在している各種の干渉問題を有効的に対応できる。重み付け係数配列の選択により、異なるユーザー又はチャネルを区別できる。そのため、本発明の技術案は同一時間周波数リソースブロック上の複数ユーザー又は複数チャネル信号の多重伝送を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】従来の技術において、ＯＦＤＭ信号の生成と処理を示すイメージ図である。
【図２Ａ】従来の技術において、ＭＣ−ＣＤＭＡ信号の生成を示すイメージ図である。
【図２Ｂ】従来の技術において、ＭＣ−ＤＳ−ＣＤＭＡ信号の生成を示すイメージ図である。
【図３】従来の技術において、ＯＦＤＭ変調方式によるチャネルリソースのイメージ図である。
【図４】従来の技術において、ＯＦＤＭ変調方式による１つの物理リソースブロックのイメージ図である。
【図５】従来の技術において、物理リソースブロック内のパイロット周波数とデータの設定方式を示すイメージ図である。
【図６】本発明の実施形態において、単一ユーザーのブロック重複伝送方式を示すイメージ図である。
【図７】本発明の実施形態において、二人のユーザーのブロック重複伝送方式を示すイメージ図である。
【図８Ａ】本発明の実施形態において、信号を送信する一種の通信装置の構成イメージ図である。
【図８Ｂ】本発明の実施形態において、一種の三段階変調により、信号を生成・送信するフローを示すフロー図である。
【図９Ａ】本発明の実施形態において、信号を送信するもう一種の通信装置の構成イメージ図である。
【図９Ｂ】本発明の実施形態において、もう一種の三段階変調により、信号を生成・送信するフローを示すフロー図である。
【図１０】本発明の実施形態において、一種の基地局の構成イメージ図である。
【図１１Ａ】本発明の実施形態において、信号を受信・処理する一種の通信装置の構成イメージ図である。
【図１１Ｂ】本発明の実施形態において、一種の３段階復調により、受信データを生成するフローを示すフローである。
【図１２Ａ】本発明の実施形態において、信号を受信・処理するもう一種の通信装置の構成イメージ図である。
【図１２Ｂ】本発明の実施形態において、もう一種の３段階復調により、受信データを生成するフローを示すフロー図である。
【図１３Ａ】本発明の実施形態において、通信装置の構成イメージ図である。
【図１３Ｂ】本発明の実施形態において、通信装置の構成イメージ図である。
【図１４】本発明の実施形態において、一種のブロック重複通信システムの構成イメージ図である。
【図１５Ａ】本発明の実施形態において、基地局と移動端末の間で信号を伝送するフロー図である。
【図１５Ｂ】本発明の実施形態において、基地局と移動端末の間で信号を伝送するフロー図である。
【図１５Ｃ】本発明の実施形態において、基地局と移動端末の間で信号を伝送するフロー図である。
【図１５Ｄ】本発明の実施形態において、基地局と移動端末の間で信号を伝送するフロー図である。
【図１６】本発明の実施形態において、ブロック重複伝送パイロット周波数直交多重方式のイメージ図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本発明の実施形態における情報伝送は、基本物理リソースブロックの重複伝送、多重化と多元接続に基づき、ブロック重複伝送案、即ち、ＢＲ（Ｂｌｏｃｋ  Ｒｅｐｅａｔ）及びブロック重複分割多重／ブロック重複分割多元接続案、即ち、ＢＲＤＭ（Ｂｌｏｃｋ  Ｒｅｐｅａｔ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）／ＢＲＤＭＡ（Ｂｌｏｃｋ  Ｒｅｐｅａｔ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）と略称し、ブロック重複拡張ダイバーシティ伝送技術と称しても良い。
【００４０】
本発明の実施形態における多元接続方式は、基本物理リソースブロックの重複を基づいて実現するため、下位層の変調多元接続方式を制限することはない。そのようなブロック重複方式は、各種の多元接続方式と結合して、多種多様な複合案を構成することができる。例えば、ＯＦＤＭと結合した案は、ブロック重複直交周波数分割多重（ＢＲ−ＯＦＤＭ）／ブロック重複直交周波数分割多元接続（ＢＲ−ＯＦＤＭＡ）方式と略称でき、ＳＣ−ＦＤＭＡと結合すれば、ＢＲ−ＳＣ−ＦＤＭＡ方式を形成できる。
【００４１】
次は、主にブロック重複伝送方式とＯＦＤＭを結合したＢＲ−ＯＦＤＭを例として詳細に説明する。
【００４２】
ＯＦＤＭ変調方式において、チャネルリソースを分配・利用する例は、図３に示す。物理リソースブロック（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ，ＰＲＢ）は、伝送データを物理層にマッピングする基本単位であり、９個の物理リソースブロックはユーザー１乃至ユーザー６の６ユーザーに割り当てられた。各物理リソースブロックの構造は図４に示す。
【００４３】
ＯＦＤＭ変調方式におけるチャネルリソースは、時間周波数二次元の構成をしている。図４は１つのＯＦＤＭの時間周波数リソースブロックユニットを示し、全部ＯＦＤＭ時間周波数リソースの一部を占用した。物理時間周波数リソースブロックユニットは、時間上で、ＮＴ個のＯＦＤＭ符号を含み、周波数領域上で、ＮＦ個のＯＦＤＭサブキャリアを含んでいる。時間周波数リソースブロックが含むトータルの符号数は、Ｎ＝ＮＴ×ＮＦ個の符号であり、１つの時間周波数リソースブロックでの符号（データシンボルとパイロット周波数符号を含む）は、
【数１】
2010517389.tif 000003
と表すことができる。
【００４４】
その中で、各符号は、パイロット周波数符号又はデータシンボルであっても良い。全体のＯＦＤＭ時間周波数リソースは、１つ又は複数の時間周波数リソースブロックユニットを含む。各物理リソースブロックに、対応するパイロット周波数符号を設定すれば、チャネル推定を行える。図５は１つの物理リソースブロック、及び当該物理リソースブロックのパイロット周波数とデータの例を示す。
【００４５】
基本物理リソースブロックのサイズは、伝送速度の最小ユニットと変化粒度を決定する。基本物理リソースブロックのサイズを設計する時に、リソースブロックの時間領域幅を周波数時間双選択性チャネルでの該当の時間と関連付け、リソースブロックの周波数帯域幅を該当の周波数と関連付けて考慮しても良い。そうすると、パイロット周波数符号の設計複雑度、チャネル推定及び等化アルゴリズム複雑度の３者を有効的に折衷し選択することが図られる。
【００４６】
本実施形態において、単一ユーザーのＢＲ−ＯＦＤＭ実例は図６に示す。その中で、ユニットブロック（ＢＵ，Ｂｌｏｃｋ  Ｕｎｉｔ）はブロック重複の基本単位であり、１個のユニットブロックが６回ほど重複伝送された場合に、それぞれ重複ユニットブロックＢＵ１，ＢＵ２，・・・，ＢＵ６と称し、即ち、６個のユニットブロックは同様なデータを伝送した。本実施形態では、ブロック重複回数をブロック重複係数（Ｒｅｐｅａｔ  Ｆａｃｔｏｒ，ＲＦ）に定義した。図６に示した具体的な実例では、ＲＦ＝６とする。図６に示している重複ユニットブロックの配列方式は、総合時間周波数領域の方向に従っている。他の実施形態において、その６個のユニットブロックは、横方向、縦方向、又は斜線方向の配列方式を採用しても良い。
【００４７】
それぞれの重複ユニットブロックは、１つの重み付け係数により重み付けされ、送信側は、（Ｃ０Ｃ１・・・・・・ＣＲＦ−１）という１つのブロック重複重み付け係数配列（或いは重複符号ＲＣと称する）を提供する。ブロック重複伝送におけるユニットブロックは、重み付け重複され、指定された時間周波数位置にマッピングされる。単一ユーザーに対して、各重複ユニットブロックが利用する重み付け係数は、同じであってもいいし、同じでなくても良い。同じ重み付け係数（即ち、全部要素が１とする重み付け係数配列）を利用する場合、復調時の処理を簡易化できる。
【００４８】
１つのユニットブロックで伝送しようとするデータシンボル（Ｌ個の符号）は
【数２】
2010517389.tif 000004
と表すことができる。
【００４９】
データｄは一定の対応関係により、ユニットブロックにマッピングされる。１つのユニットブロック上での符号数（全部個数はＮ＝ＮＴ×ＮＦとし、データシンボルとパイロット周波数符号を含む）は、
【数３】
2010517389.tif 000005
と表すことができる。
【００５０】
ユニットブロックに対応する時間領域信号をＳＵＢ（ｔ）と表示する。それは、時間も周波数も１つのユニットブロック以内に制限された信号である。１つのユニットブロックを指定された時間周波数位置（ｔｉ，ｆｉ）に調整することは、時間偏移（ｔｉ）と周波数偏移（ｆｉ）を行うことに相当し、
【数４】
2010517389.tif 000006
と表すことができる。
【００５１】
ブロック重複の時間周波数位置を（ｔｉ，ｆｉ）に設定し、その中で、ｉ＝０，１，・・・，ＲＦ−１とする。ブロック重複伝送において、ユニットブロックは重み付け重複されてから（ブロック重複重み付け係数配列Ｃ０Ｃ１・・・・・・ＣＲＦ−１）、指定された時間周波数位置にマッピングされる。ブロック重複された後の信号は、
【数５】
2010517389.tif 000007
と表すことができる。
【００５２】
図７は、複数ユーザーのＢＲ−ＯＦＤＭの一例を示すイメージ図である。その例において、２人のユーザーは、同じ時間周波数チャネルリソースを占用し、ブロック重複伝送を行う。複数ユーザーのブロック重複伝送において、各ユーザーは依然として単一ユーザーの方式で信号を送信する。但し、同じ時間周波数チャネルリソースを占用した場合に、各ユーザーのブロック重複重み付け係数配列Ｃ０Ｃ１・・・・・・ＣＲＦ−１（重複符号ＲＣ）はそれぞれ異なっている。受信側は異なる重複符号により、同じ時間周波数リソースを占用した各信号を分離する。図７に示すように、電力／重複符号軸上の方向に沿い、その上部は、ユーザー１で、下部はユーザー２である。各ユーザーの重み付け係数配列が相互に直交した時に、ブロック重複係数のサイズは、セル内の完全直交を維持できるユーザー信号の数量を決定した。
【００５３】
上記実施形態では、「ユーザー」という用語を利用してマルチパス信号の概念を表した。実際、その「ユーザー」は、１パスの信号を利用し、基地局と無線通信を行う端末ユーザー設備であっても良い。しかし、更に広義的な「ユーザー」は同一時間周波数チャネルリソースに重畳された各チャネルの信号を指す。端末の角度から見ると、それぞれの端末装置は、同一時間周波数チャネルリソース上のマルチチャネル信号により、基地局と情報伝送を行え、複数の端末装置の信号は、エアーインタフェースによる伝送過程で、自然に重畳され、基地局装置は各チャネルの信号を区別・復調することができる。基地局の角度から見ると、同一時間周波数チャネルリソース上のマルチパスの信号は、異なる端末装置に対するものであっても良い。端末装置は、受信された重畳信号から、自分に所属する１パス又は複数パスの信号のみを復調すれば良い。
【００５４】
１セルの中で、時間周波数リソースブロック上の多重化できるマルチパス信号は、１組の標識により区別し、標識毎に対して１つの重み付け係数配列で対応することができる。無論、空間分割多元接続能力を備えた基地局装置の場合に、１つの重み付け係数配列は、更にセル内の複数の端末ユーザーに割り当て、利用させることもできる。
【００５５】
本実施形態において、データの送信側は、重複ユニットブロックを生成する時に、多種の方式を採用できる。例えば、生成されたデータブロックＤＢを物理リソースブロックに変調マッピングし、ユニットブロックＢＵを生成した後に、重み付け係数配列を利用し、ユニットブロックに対して重み付け重複変調（或いはブロック重複変調と称する）を行い、ユニットブロック毎に対応する複数の重複ユニットブロックを取得する。或いは、重み付け係数配列を利用し、生成されたデータブロックに対して重み付け重複変調を行い、データブロック毎に対応する複数の重複データブロックを取得し、そして、各重複データブロックを重複ユニットブロックにマッピングする。
【００５６】
本実施形態において、送信待ちのデータは（チャネルコーディング、速度整合と組み合わせマッピングの）三段階変調を経由して、送信信号を生成する。三段階変調を実現した一種の実施形態で、前記三段階変調はそれぞれ、送信データを変調する第一段階の変調と、ユニットブロックを変調する第二段階の変調と、ブロック重複変調という第三段階の変調である。図８Ａに三段階変調を実現できる一種の装置を示す。送信待ちのデータの変調を完成し、データブロックを生成する第一変調ユニット８０と、ユニットブロックを基本ユニットブロックに変調する第二変調ユニット８１と、ブロック重複変調を完成し、ブロック重複ユニットを生成し、指定された時間周波数位置にマッピングする第三変調ユニット８２と、前記指定された時間周波数位置の信号を送信し、データを受信する通信ユニット８３を含む。前記装置は、移動端末であってもいいし、基地局であっても良い。当該装置の信号送信フローの実例は図８Ｂに示す。主に、
送信待ちのデータに対して変調し（第一段階の送信データに対する変調）、即ち、送信待ちのデータに対して変調とブロック分割を行い、データブロックＤＢを生成するステップ８００；
当該ステップにおけるデータ変調は、送信するデータに対して、通常のデジタル変調を行うことを指す。例えば、二位相偏移変調（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ，ＢＰＳＫ）、四位相偏移変調（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ，ＱＰＳＫ）、１６  ＱＡＭ又は６４ＱＡＭ等を行う。その中のブロック分割処理は１個のユニットブロックのサイズにより、１ユニットブロックで伝送するデータを決定する。１ユニットブロックで伝送必要なデータをＬ個のデータシンボルに設定する。第一段階のデータ変調を行った後のデータブロック（ＤＢ）は、
【数６】
2010517389.tif 000008
と表すことができる。
【００５７】
ユニットブロック変調（第二段階の変調）を行い、即ち、データブロックを変調し、それを物理リソースブロックにマッピングし、基本ユニットブロックを生成するステップ８０１；
当該ステップにおいて、データブロックｄは一定の対応関係に従い、物理リソースユニットブロックにマッピングされ、パイロット周波数等の他の符号も挿入された。ＯＦＤＭ方式を採用したシステムに対して、ユニットブロックは、時間周波数領域上での１つの時間周波数リソース単位であり、時間領域でのＮＴ個の符号と周波数領域でのＮＦ個のキャリア波から構成される。１ユニットブロックでの符号（総数量はＮ＝ＮＴ×ＮＦとし、データシンボルとパイロット周波数符号を含む）は、
【数７】
2010517389.tif 000009
と表すことができる。
ユニットブロックが対応する全ての符号ｓを提供すれば、ＯＦＤＭ方式により、１ユニットブロックの時間領域信号を生成でき、ＳＵＢ（ｔ）に表示でき、時間領域上も周波数領域上も１つのユニットブロック以内に制限された信号である。
ユニットブロック毎に、自分専用のパイロット周波数を具備可能で、独立して復調できる自蔵式（ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎ）物理リソースブロック（ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ  ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｂｌｏｃｋ）である。即ち、受信側では、ユニットブロック内のパイロット周波数符号により、チャネル推定を行い、当該ユニットブロックの信号に対して、コヒーレント復調を行うことができる。ユーザー毎に対して、各ユニットブロック内のパイロット周波数符号、及びそのパイロット周波数符号が占めている時間周波数格子位置は、送信側と受信側の両方に対してとも、既知的なことである。
【００５８】
ブロック重複変調（第三段階の変調）を行い、各基本ユニットブロックに対して重み付け重複（ＢＲ）を行い、複数の重複ユニットブロックを生成し、又、重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングするステップ８０２；
重複ユニットブロック毎に対応する時間周波数位置は、時間領域で、連続的に又は非連続的に配列している。又は、重複ユニットブロック毎に対応する時間周波数位置は、周波数領域で、連続的に又は非連続的に配列している。或いは、重複ユニットブロック毎に対応する時間周波数位置は、時間周波数領域で、連続的に又は非連続的に配列している。具体的な配列パターンを言えば、時間領域方向の順番配列、周波数領域方向の順番配列、総合時間周波数領域方向の配列、及び時間周波数リソースブロックを基本単位とする斜線方向の配列等の多種の方式から選択できる。具体的な方式は、予め約束して送信側と受信側に了解させることができる。そうすると、基地局側のネットワークで、通常、リソースを割り当てるエンティティが存在している。ある端末装置と基地局の間でデータ伝送が必要になる場合に、リソース割当エンティティは、当該端末のためにリソースを割り当て、重複ユニットブロックがマッピングする時間周波数位置の基準点を指定する。端末と基地局は、それぞれ予め約束した配列パターンに従い、当該基準点によれば、各重複ユニットブロックがマッピングすべき時間周波数位置を了解できる。無論、本実施形態における「ブロック」は、矩形の形状には限らない。
ユニットブロック変調された後の信号をＳＵＢ（ｔ）として表し、時間領域上も周波数領域上も１つのユニットブロック以内に制限された信号である。１つのユニットブロックを指定された時間周波数位置（ｔｉ，ｆｉ）に調整することは、時間偏移（ｔｉ）と周波数偏移（ｆｉ）を行うことに相当し、
【数８】
2010517389.tif 000010
と表すことができる。
ブロック重複の時間周波数位置を（ｔｉ，ｆｉ）として設定し、その中で、ｉ＝０，１，・・・，ＲＦ−１とする。ブロック重複伝送において、ユニットブロックはブロック重複符号Ｃ０Ｃ１・・・・・・ＣＲＦ−１により重み付け重複され、指定された時間周波数位置にマッピングされる。ブロック重複変調された後の信号は、
【数９】
2010517389.tif 000011
と表すことができる。
上記信号表示において、ユニットブロック信号は全体的に重み付けされ、パイロット周波数符号は、重み付け係数配列の関連情報を持っている。そのため、専用パイロット周波数を採用し、専用パイロットに対して重み付け処理をする場合に、各重複ユニットブロックの内部のデータシンボルとパイロット周波数符号は、同じ重み付け係数を備える。そのため、その場合の受信側は、予めその符号配列を知る必要がなく、専用パイロットのパス推定により信号を復調できる。無論、専用パイロット周波数符号に対する重み付け処理を行わなくても良い。
当該ステップにおいて、ブロック重複符号Ｃ０Ｃ１・・・・・・ＣＲＦ−１は、ユーザー（セル、又はチャネル等）に対応する特徴配列であり、直交符号、擬似ランダム符号或いは他の符号であってもいいし、更に本当のランダム符号であっても良い。即ち、１つの符号ワードをランダムに即時に生成して、予め確定しておく必要がない。理由は、専用パイロット周波数に対して重み付け処理を行う条件の下で、受信側は重み付け係数配列を了解する必要がないことにある。それは、システム実現に非常に大きな柔軟性を与えた。
【００５９】
指定された時間周波数位置の信号を送信するステップ８０３；
ブロック重複変調において、それぞれの重複ユニットブロックに含まれた変調データは、全く同じである。変調データが各重複ユニットブロックにおける順序と相対位置は、完全に同じ配列をしてもいいし、指定された対応関係に従った他の配列をしても良い。
【００６０】
三段階変調を実現したもう一種の実施形態で、各段階の変調はそれぞれ、伝送データを変調する第一段階の変調、ブロック重複変調という第二段階の変調及びユニットブロックを変調する第三段階の変調である。その三段階変調を実現できる一種の装置は、図９Ａに示したように、送信待ちデータの変調を完成し、データブロックを生成する第一変調ユニット９０と、ブロック重複変調を完成し、重複データブロックを生成する第二変調ユニット９１と、ユニットブロックの変調を完成し、重複ユニットブロックを生成し、それを指定された時間周波数位置にマッピングする第三変調ユニット９２と、前記指定された時間周波数位置の信号を送信し、及び信号を受信する通信ユニット９３を含む。前記装置は、移動端末であってもいいし、基地局であっても良い。前記装置の信号送信フローの実例は図９Ｂに示す。
【００６１】
送信データの変調（第一段階の変調）を行い、送信データに対して、ブロック分割と変調を行い、データブロック（ＤＢ）を生成するステップ９００；
当該ステップの処理は、図８Ｂでのステップ８００の処理と同じであり、データブロックは
【数１０】
2010517389.tif 000012
と表すことができる。
【００６２】
ブロック重複変調を行い、即ち、データブロックに対して重み付け重複を行い、複数の重複データブロックを生成し、
【数１１】
2010517389.tif 000013
その中で、Ｃｉはｉ番目の重複ブロックの重み付け係数を表すステップ９０１；
【００６３】
ユニットブロック変調を行い、即ち、重複したデータブロックを重複ユニットブロックに変調マッピングし、指定された時間周波数位置にマッピングするステップ９０２；
データブロック
【数１２】
2010517389.tif 000014
をユニットブロックにマッピングし、
【数１３】
2010517389.tif 000015
を取得する。
ユニットブロック変調された後の信号を
【数１４】
2010517389.tif 000016
として表し、そのユニットブロックを指定された時間周波数位置（ｔｉ，ｆｉ）に調整し、
【数１５】
2010517389.tif 000017
と表すことができる。
取得できる各重複ユニットブロックを含む生成信号は、
【数１６】
2010517389.tif 000018
とする。
当該ステップには、専用パイロット周波数符号を挿入しても良い。更に、データ部と同様な重み付け係数配列を採用し、基本ユニットブロック内のパイロット周波数符号を処理し、パイロット周波数符号に重み付け係数配列の関連情報（重み付け係数配列と重み付け係数配列を取得できる情報を含む）を持たせることができる。
【００６４】
指定された時間周波数位置の信号を送信するステップ９０３；
図８Ｂと図９Ｂに示した処理フローに、ユニットブロック変調とブロック重複変調の順序が同じではないが、同じ送信待ちデータに対して、同じＢＲ−ＯＦＤＭ信号を生成できることは明らかである。
基地局として、複数組の変調ユニットを含むことができる。各組の変調ユニットは、前述した第一、第二及び第三変調ユニットを備え、１ユーザーのデータを処理することに用いられ、各組の変調ユニットは並列処理を行う。当該基地局は更に、同じ時間周波数位置の重複ユニットブロックでの信号を重畳させ、重畳させた後の信号を送信するための１つの合成ユニットを含む。当該基地局の構成は図１０に示す。各組の変調ユニットの処理は前述と同じで、説明は省略する。
【００６５】
上述したフローのブロック重複変調では、各重複ユニットブロックに含まれたパイロット周波数符号は、変調データブロックと一緒にブロック重複重み付け係数により重み付けされ、専用のパイロット周波数符号に重み付け係数の情報を持たせるようにしたが、しかし、それには限らない。パイロット周波数符号に対する重み付けをせずに、データシンボルに対してのみ重み付け処理を行っても良い。送信側は、データを送信する前に、重み付け係数配列又は重み付け係数配列に対応するコードを受信側に送信してもいいし、システム配置により、受信側に重み付け係数配列を取得させても良い。又、ブロック重複変調において、専用パイロット周波数を挿入しなくても良い。受信側は、公衆パイロット周波数と重み付け係数配列の共役により復調を行っても良い。ここの公衆パイロット周波数は、パイロット周波数時間周波数格子点位置に挿入された、ユニットブロック内の全てのユーザーに既知された共同パイロットを指す。
【００６６】
受信側は、受信データを取得するために、三段階の復調を経由する必要がある。一種の実現方式では、前記三段階の復調はそれぞれ、ユニットブロックを復調する第一段階の復調、ブロック重複復調という第二段階の復調、及びデータを復調する第三段階の復調である。当該三段階変調を実現できる装置は図１１Ａに示したように、データを送信・受信する通信ユニット１１０と、指定された時間周波数位置にユニットブロックの復調を完成し、データブロックを生成する第一復調ユニット１１１と、ブロック重複復調を行い、復調待ちのデータブロックを取得する第二復調ユニット１１２と、復調待ちのデータブロックに対する復調を完成し、受信データを生成する第三復調ユニット１１３とを含む。前記装置は、移動端末であってもいいし、基地局であっても良い。前記装置の信号を受信・復調するフローの実例は、図１１Ｂに示す。
【００６７】
信号を受信するステップ１１００；
【００６８】
ユニットブロックの復調（第一段階の復調）を行い、即ち、指定された時間周波数位置に、各重複ユニットブロックを検出し逆マッピングを行い、データブロックを取得するステップ１１０１；
当該ステップにおいて、第一に、チャネル推定器により、パイロット周波数符号を利用してチャネル推定を行い、受信信号のチャネルリスポンス（チャネル推定結果）を取得できる。当該チャネルリスポンスは、１ユーザー又は１パスの信号に対して、パイロット周波数符号が所属する時間周波数リソースブロック内において有効である。本実施形態は、チャネル推定のために採用するアルゴリズム及び依頼するパイロット周波数符号を制限することはない。第二に、取得されたチャネルリスポンスを利用し、ユニットブロック内のデータシンボルに対してチャネル等化処理を行い、等化後のデータシンボルを取得する。等化アルゴリズムの１つの簡単な特例は、オリジナルの受信データシンボルに対して、デコンボリューションオペレーションを行うことである。第三に、等化後のデータシンボルを検出する。第四に、検出で取得されたデータシンボルとデータブロックの対応関係により、検出後に重複ユニットブロックに対応するデータブロックを取得する。そのステップの出力は（通常はソフトデータとする）：
【数１７】
2010517389.tif 000019
として表す。
対応する送信信号の中で、専用のパイロット周波数符号を採用し、且つパイロット周波数とデータシンボルは同じ重複符号を利用して重み付けを行う場合に、パイロット周波数で取得したチャネルリスポンスを利用すれば、直接にデータシンボルの検出結果を取得できる。送信側の重複符号は、パイロット周波数符号に対する重み付けをせずに、データシンボルに対してのみ重み付けを行う場合に、継続して検出結果での重み付け係数を削除（例えば、重み付け係数を除算し、或いは重み付け係数の共役を乗算）し、データを回復する。
【００６９】
ブロック重複復調（第二段階の復調）を行い、即ち、各重複ユニットブロックから取得したデータブロックを合成し、復調待ちのデータブロックを取得するステップ１１０２；
当該ステップにおいて、各データブロックを合成する時に、選択性合成、最大比合成及び等利得合成等の方法を採用できる。最大比合成では、各重複データブロックに因子
【数１８】
2010517389.tif 000020
を乗算し、信号と信号騒音比を正比例にさせ、合計を求め、復調待ちのデータブロック
【数１９】
2010517389.tif 000021
を取得する。
【００７０】
データ復調（第三段階の復調）を行い、即ち、取得した復調待ちのデータブロックに対して復調し、受信データを取得するステップ１１０３；
当該ステップにおいて、送信側の変調方式により、通常のデジタル変復調、例えば、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ或いは６４ＱＡＭ等を行う。データシンボルの出力は、硬判定出力であってもいいし、軟出力された後、後続の軟判定デコードに提供しても良い。
【００７１】
三段階復調を実現したもう一種の実施形態で、前記三段階の復調はそれぞれ、ブロック重複復調という第一段階の復調、ユニットブロック復調という第二段階の復調、及びデータ復調という第三段階の復調である。当該三段階変調を実現できる一種の装置は、図１２Ａに示したように、信号を送信・受信する通信ユニット１２０と、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ位置の時間周波数ユニットに調整する調整ユニット１２１と、前記複数の重複ユニットブロック内の各重複ユニットブロックに対応するチャネル推定と重み付け係数配列の共役を利用し、本重複ユニットブロックに対して重み付け処理を行い、重み付け処理を行った後のユニットブロックを合成する第一復調ユニット１２２と、合成後のユニットブロックを復調し、データブロックを取得する第二復調ユニット１２３と、前記データブロックを復調し、受信データを生成する第三復調ユニット１２４とを含む。前記装置は、移動端末であってもいいし、基地局であっても良く、信号を受信・復調するフローの実例は図１２Ｂに示す。
【００７２】
信号を受信するステップ１２００；
【００７３】
複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロック（その位置は、送信側と受信側の間で確定されたブロック重複係数により決める）を同じ位置の時間周波数ユニットに調整するステップ１２０１；
具体的に言えば、当該ステップは、実際、物理上の信号に対する移行ではなく、一種の数学運算であり、周波数領域に対して、その実質は、異なる重複ブロック内のデータシンボルを、その周波数領域の基準位置に対応して調整する。時間領域に対して、その実質は、異なる重複ブロック内のデータシンボルに対して、同時に後続処理を行うことに相当する。
【００７４】
ブロック重複復調（第一段階の復調）を行い、即ち、重複ユニットブロックに含まれたパイロット周波数符号を利用し、チャネル推定を行い、受信信号のチャネルリスポンスを取得し、前記複数の重複ユニットブロックでの各重複ユニットブロックに対応するチャネル推定と重み付け係数配列の共役を利用し、本重複ユニットブロックに対して、重み付け処理を行い、重み付け処理を行った後のユニットブロックを合成するステップ１２０２；
【００７５】
ユニットブロック復調（第二段階の復調）を行い、即ち、合成後のユニットブロックに対して検出と逆マッピングを行い、データブロックを取得するステップ１２０３；
【００７６】
データ復調（第三段階の復調）を行い、即ち、データブロックを復調し、受信データを生成するステップ１２０４；
を含む。
【００７７】
前述したように、送信側がブロック重複変調に専用パイロット周波数を挿入していない場合、受信側は、公衆パイロット周波数と重み付け係数配列の共役により、復調を行うことができ、その処理過程は前述したフローと原理が同じなので、説明は省略する。
【００７８】
上述により、本実施形態での多種の前述した送信側機能と受信側機能を具備する通信装置を取得できる。即ち、当該通信装置は、図８Ａと図９Ａのどちらかに示した装置の構造、及び図１０Ａと図１１Ａのどちらかに示した装置の構造を含み、その信号を送信・受信する処理フローは、それぞれ前述した送信側と受信側と原理が同じである。例えば、図１３Ａに示したように、当該装置は、第一変調ユニット、第二変調ユニット、第三変調ユニット、第一復調ユニット、第二復調ユニット、第三復調ユニット及び通信ユニットを含む。例えば、図１３Ｂに示したように、当装置は基地局装置であり、２組の変調ユニット、１組の復調ユニット及び通信ユニットを含む。
【００７９】
複数の前述通信装置を有するシステムの中で、信号を送信する通信装置は、信号を変調・送信する時に、前述した２種の信号送信方式のどちらかを採用しても良い。信号を受信する通信装置は、受信信号を復調する時に、前述した２種の信号受信方式のどちらかを採用しても良い。
【００８０】
図１４に示す一種のブロック重複伝送通信システムを参照する。基地局１４０、移動端末１４１と移動端末１４２という複数の移動端末を含むシステムである。基地局１４０は移動端末１４１に対して信号を送信するフローの１例は、図１５Ａに示す。
基地局１４０は端末１４１に送信しようとするデータに対して、変調とブロック分割を行い、データブロックＤＢを生成するステップ１５００と、
基地局１４０はデータブロックを変調し、それを物理リソースブロックにマッピングして、基本ユニットブロックを生成するステップ１５０１と、
基地局１４０は重み付け係数配列を利用し、生成された各基本ユニットブロックに対して重み付け重複変調を行い、前記各基本ユニットブロックに対応する複数の重複ユニットブロックを生成し、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングするステップ１５０２と、
基地局１４０はチャネルを変調した後に、前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップ１５０３と、
端末１４１は基地局１４０から送信された信号を受信するステップ１５０４と、
を含む。
移動端末１４１は、指定された時間周波数位置に、各重複ユニットブロックに対して検出と逆マッピングを行い、データブロックを取得するステップ１５０５と、
移動端末１４１は各重複ユニットブロックから取得されたデータブロックを合成し、復調待ちのデータブロックを取得するステップ１５０６と、
移動端末１４１は取得した復調待ちのデータブロックに対して復調を行い、受信データを生成するステップ１５０７と、
を含む。
【００８１】
基地局１４０が同時に移動端末１４１と移動端末１４２に信号を送信するフローの１例は図１５Ｂに示す。
基地局１４０はそれぞれ端末１４１と端末１４２に対して送信しようとするデータに対して、変調とブロック分割を行い、データブロックＤＢを生成するステップ１５３０と、
基地局１４０は各データブロックを変調し、それを物理リソースブロックにマッピングし、基本ユニットブロックを生成するステップ１５３１と、
基地局１４０は、移動端末１４１と移動端末１４２に対応する重み付け係数配列を利用し、対応する基本ユニットブロックに対してそれぞれ重み付け重複変調を行い、基本ユニットブロック毎に対応する複数の重複データブロックを取得し、各重複ユニットブロックをそれぞれ指定された時間周波数位置にマッピングする。その中で、移動端末１４１と移動端末１４２の重み付け係数配列は、それぞれ異なっているステップ１５３２と、
基地局は移動端末１４１と移動端末１４２の同じ時間周波数位置の信号を重畳させる。
ステップ１５３４で、基地局１４０はチャネルを変調した後、前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップ１５３３と、
移動端末１４１と移動端末１４２は、それぞれ基地局１４０から送信された信号を受信するステップ１５３５と、
移動端末１４１と移動端末１４２は、それぞれ複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ位置の時間周波数ユニットに調整するステップ１５３６と、
移動端末１４１と移動端末１４２は、それぞれ前記複数の重複ユニットブロックを利用し、ブロック重複復調を行い、具体的に、重複ユニットブロック内のパイロット周波数符号を利用し、チャネル推定を行い、受信信号のチャネルリスポンスを取得し、前記複数の重複ユニットブロックでの各重複ユニットブロックに対応するチャネル推定と重み付け係数配列の共役を利用し、本重複ユニットブロックに対して重み付け処理を行い、重み付けを行った後のユニットブロックを合成する（端末１４１と端末１４２は異なる重み付け係数配列に対応している。重み付け処理と合成により、信号を分離する）ステップ１５３７と、
移動端末１４１と移動端末１４２は、それぞれ合成後のユニットブロックに対して、検出と逆マッピングを行い、データブロックを取得するステップ１５３８と、
移動端末１４１と移動端末１４２は、それぞれデータブロックを復調し、受信データを生成するステップ１５３９と、
を含む。
【００８２】
移動端末１４１が基地局１４０に対して信号を送信するフローの一例は、図１５Ｃに示す。
移動端末１４１は基地局１４０に送信するデータに対して、ブロック分割と変調を行い、データブロック（ＤＢ）を生成するステップ１５６０と、
移動端末１４１は重み付け係数配列を利用し、生成された各データブロックに対して、重み付け重複変調を行い、前記データブロック毎に対応する複数の重複データブロックを取得するステップ１５６１と、
移動端末１４１は重複したデータブロックを重複ユニットブロックに変調マッピングし、指定された時間周波数位置にマッピングするステップ１５６２と、
移動端末１４１はチャネルを変調した後に、前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップ１５６３と、
基地局１４０は移動端末１４１から送信された信号を受信するステップ１５６４と、
基地局１４０は指定された時間周波数位置に、各重複ユニットブロックに対して検出と逆マッピングを行い、データブロックを取得するステップ１５６５と、
基地局１４０は各重複ユニットブロックから取得されたデータブロックを合成し、復調待ちのデータブロックを取得するステップ１５６６と、
基地局１４０は取得した復調待ちのデータブロックに対して復調を行い、受信データを生成するステップ１５６７と、
を含む。
【００８３】
基地局１４０が移動端末１４２に対して信号を送信するフローのもう一例は、図１５Ｄに示す。
基地局１４０は移動端末装置１４２に送信しようとするデータに対して、ブロック分割と変調処理を行い、データブロック（ＤＢ）を生成するステップ１５８０と、
基地局１４０は重み付け係数配列を利用し、生成されたデータブロック毎に対して、重み付け重複変調を行い、前記データブロック毎に対応する複数の重複データブロックを取得するステップ１５８１と、
基地局１４０は重複データブロックを重複ユニットブロックに変調マッピングし、指定された時間周波数位置にマッピングするステップ１５８２と、
基地局１４０はチャネルを変調した後に、前記指定された時間周波数位置の信号を送信するステップ１５８３と、
基地局１４０は移動端末１４１から送信された信号を受信するステップ１５８４と、
移動端末１４２は、複数の指定された時間周波数位置の重複ユニットブロックを同じ位置の時間周波数ユニットに調整するステップ１５８５と、
移動端末１４２は、前記複数の重複ユニットブロックを利用してブロック重複復調を行い、具体的に、重複ユニットブロック内のパイロット周波数符号を利用しチャネル推定を行い、受信信号のチャネルリスポンスを取得し、前記複数の重複ユニットブロックでの各重複ユニットブロックに対応するチャネル推定と重み付け係数配列の共役を利用し、当該重複ユニットブロックに対して重み付け処理を行い、重み付けを行った後のユニットブロックを合成するステップ１５８６と、
移動端末１４２は、合成後のユニットブロックに対して、検出と逆マッピングを行い、データブロックを取得するステップ１５８７と、
移動端末１４２は、データブロックに対して復調し、受信データを生成するステップ１５８８と、
を含む。
【００８４】
ブロック重複変調の多元接続応用において、同じ時間周波数リソースブロックを採用した異なるユーザー／異なるチャネルの重複ユニットブロックに対して、そのパイロット周波数符号は、一定の多重化方式を採用して、多重と分離を行う。例えば、時間分割多重、周波数分割多重、或いは符号分割多重方式を採用してパイロット周波数符号を伝送する。一種の時間周波数の重畳しない直交多重方式は図１６に示す。
【００８５】
上記から分かるが、本実施形態において、送信データに対して、データ変調、ユニットブロック変調及びブロック重複変調の三段階の変調を行い、ブロック重複変調信号を生成する（ＯＦＤＭと結合したブロック重複伝送に対して、重複ユニットブロックは１つのＯＦＤＭの時間周波数リソースブロックに対応する）。それに対して、受信側は、受信信号に対して三段階の復調を行い、受信データを生成する。当該方法と装置を広帯域無線通信システムに適用すれば、無線通信チャネルでの情報伝送の有効性、信頼性及び可変速度の伝送を実現できる。又、無線通信チャネルリソースのマルチパスの多重化と多元接続も実現できる。当該方法と装置を無線移動セルラーシステムに適用すれば、単一周波数ネットワークを容易に実現でき、システム容量と性能を向上できる。当該方法の提出は、無線通信でのリソース割当て、及び干渉に対する協調制御での問題点（セル内部干渉とセル間干渉を含む）を良く解決できるため、システム容量と性能を大幅に向上し、広帯域無線通信システムに有効的な解決案を提供した。
【００８６】
以上は、主にブロック重複伝送とＯＦＤＭを結合した方式を例として説明したが、そのような多元接続方式は、基本物理リソースブロックの重複により実現するが、下位層の変調多元接続方式を制限することはない。そのため、他の多元接続方式と結合して多種多様な複合技術案を構成することもできる。例えば、ＳＣ−ＦＤＭＡと結合してＢＲ−ＳＣ−ＦＤＭＡ方式を構成し、そのブロック重複変調とブロック重複復調は、上記と原理が同じである。
【００８７】
本実施形態での技術案は、従来の無線通信システムで採用されている他の主要技術との結合を制限することはない。例えば、前述した案は、アップリンク電力制御技術とダウンリンク電力制御技術の利用と結合できる。信号強度平衡基準、又は信号対干渉比平衡基準に基づくアップリンク電力制御技術を導入することは、システム内部干渉の低減及びシステム容量の増加に有利である。
【００８８】
同様に、ダウンリンク方向にも、対応する電力制御技術と結合しても良い。各時間周波数リソースブロック上の信号が受けられたチャネル減衰がそれぞれ異なり、且つ非干渉性のものであるかもしれないため、電力制御は、各ユニットブロックを元に行うことができる。
【００８９】
本実施形態での技術案と結合できるほかの技術は更に、複数入力・複数出力（ＭＩＭＯ）アンテナ技術、ソフトスイッチング技術、適応変調符号化（ＡＭＣ）技術、及びハイブリット自動再送要求（ＨＡＲＱ）技術等を含む。
【００９０】
本明細書では上述した実施形態を参照し本発明を詳しく解説したが、当業者により、上述した技術的な解決手段を改造し、またはその中の一部の技術要素を置換することもできる。そのような改造と置換は本発明の各実施形態の技術の範囲から逸脱するとは見なされない。
【図１】
2010517389.tif 000022
【図２Ａ】
2010517389.tif 000023
【図２Ｂ】
2010517389.tif 000024
【図３】
2010517389.tif 000025
【図４】
2010517389.tif 000026
【図５】
2010517389.tif 000027
【図６】
2010517389.tif 000028
【図７】
2010517389.tif 000029
【図８Ａ】
2010517389.tif 000030
【図８Ｂ】
2010517389.tif 000031
【図９Ａ】
2010517389.tif 000032
【図９Ｂ】
2010517389.tif 000033
【図１０】
2010517389.tif 000034
【図１１Ａ】
2010517389.tif 000035
【図１１Ｂ】
2010517389.tif 000036
【図１２Ａ】
2010517389.tif 000037
【図１２Ｂ】
2010517389.tif 000038
【図１３Ａ】
2010517389.tif 000039
【図１３Ｂ】
2010517389.tif 000040
【図１４】
2010517389.tif 000041
【図１５Ａ】
2010517389.tif 000042
【図１５Ｂ】
2010517389.tif 000043
【図１５Ｃ】
2010517389.tif 000044
【図１５Ｄ】
2010517389.tif 000045
【図１６】
2010517389.tif 000046
【国際調査報告】
2010517389.tif 000047
2010517389.tif 000048
2010517389.tif 000049
2010517389.tif 000050