(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シングルキャリア信号を送信する送信装置であって、
送信情報ビット列を符号化して、符号化ビット列として出力する符号化部と、
前記符号化部から出力される符号化ビット列を低次変調して、低次変調信号として出力する低次変調部と、
前記低次変調部から出力される低次変調信号を周波数領域の信号に変換して、周波数スペクトルとして出力する第１周波数領域変換部と、
前記第１周波数領域変換部から出力される周波数スペクトルのうち、中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）スペクトルを選択して、スペクトル選択された信号を出力する部分スペクトル選択部と、
前記部分スペクトル選択部から出力されるスペクトル選択された信号を時間領域の信号に変換して、送信信号として出力する第１時間領域変換部と、
送信情報ビット列をＭ個の系列に変換して出力する第１シリアル／パラレル変換部と、を備え、
前記符号化部は、前記第１シリアル／パラレル変換部から出力されるＭ個の系列の信号をそれぞれ符号化して、符号化ビット列として出力し、
前記低次変調部は、前記符号化部から出力されるＭ個の系列の符号化ビット列をそれぞれ低次変調して、低次変調信号として出力し、
さらに、前記低次変調部から出力されるＭ個の系列の低次変調信号を所定の電力に配分し、電力配分された低次変調信号を出力する重み乗算部と、
前記重み乗算部から出力されるＭ個の系列の電力配分された低次変調信号を１系列に変換して、前記第１周波数領域変換部に出力する第１パラレル／シリアル変換部と、を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項２】
シングルキャリア信号を伝送する送信装置および受信装置から構成される送受信装置であって、
前記送信装置は、
送信情報ビット列を符号化して、符号化ビット列として出力する符号化部と、
前記符号化部から出力される符号化ビット列を低次変調して、低次変調信号として出力する低次変調部と、
前記低次変調部から出力される低次変調信号を周波数領域の信号に変換して、周波数スペクトルとして出力する第１周波数領域変換部と、
前記第１周波数領域変換部から出力される周波数スペクトルのうち、中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）スペクトルを選択して、スペクトル選択された信号を出力する部分スペクトル選択部と、
前記部分スペクトル選択部から出力されるスペクトル選択された信号を時間領域の信号に変換して、送信信号として出力する第１時間領域変換部と、を備え、
前記受信装置は、
受信信号を周波数領域の信号に変換して、リファレンス受信信号を含む受信信号として出力する第２周波数領域変換部と、
前記第２周波数領域変換部から出力される周波数領域のリファレンス受信信号に基づいてチャネル推定を行い、チャネル推定値を出力するチャネル推定部と、
前記第２周波数領域変換部から出力される周波数領域の受信信号を、前記チャネル推定部から出力されるチャネル推定値を用いて等化すると共に、周波数領域のシンボルレプリカを用いて等化信号からシンボル間干渉を繰り返し除去して、干渉除去信号として出力する繰り返し等化部と、
前記繰り返し等化部から出力される干渉除去信号を時間領域の干渉除去信号に変換して出力する第２時間領域変換部と、
前記第２時間領域変換部から出力される時間領域の干渉除去信号を復号すると共に、復号結果からシンボルレプリカを生成して出力する復号／レプリカ生成部と、
前記復号／レプリカ生成部から出力されるシンボルレプリカを周波数領域の信号に変換して前記繰り返し等化部に出力する第３周波数領域変換部と、を備え、
前記繰り返し等化部は、
前記チャネル推定部から出力されるチャネル推定値を用いて等化ウェイトを計算して出力する等化ウェイト計算部と、
前記等化ウェイト計算部から出力される等化ウェイトを用いて等化後チャネル利得を計算して出力する等化後チャネル利得生成部と、
前記第２周波数領域変換部から出力される周波数領域の受信信号を、前記等化ウェイト計算部から出力される等化ウェイトに基づいて等化して、等化信号として出力する等化フィルタと、
前記等化後チャネル利得生成部から出力される等化後チャネル利得から等化所望成分を計算して出力する等化所望成分生成部と、
前記等化後チャネル利得生成部から出力される等化後チャネル利得と、前記等化所望成分生成部から出力される等化所望成分と、前記第３周波数領域変換部から出力されるシンボルレプリカと、から、残留マルチパス干渉レプリカを生成して出力する残留マルチパス干渉レプリカ生成部と、
前記等化所望成分生成部から出力される等化所望成分と、前記第３周波数領域変換部から出力されるシンボルレプリカと、から、無歪信号レプリカを生成して出力する無歪信号レプリカ生成部と、
前記等化フィルタから出力される等化信号から、前記残留マルチパス干渉レプリカ生成部から出力される残留マルチパス干渉レプリカと前記無歪信号レプリカ生成部から出力される無歪信号レプリカとを用いて、シンボル間干渉を除去して、前記干渉除去信号として出力する干渉除去部と、を備えることを特徴とする送受信装置。
【請求項３】
前記繰り返し等化部は、前記周波数領域の受信信号のサブキャリアをｋ（ｋ＝１，２，．．．，Ｋ：Ｋは２以上の整数でサブキャリア数を示す）、繰り返しをｉ（ｉ＝１，２，．．．）とした場合、前記サブキャリアｋ、前記繰り返しｉの干渉除去信号を、次式を満たすように生成することを特徴とする請求項２に記載の送受信装置。
【数１】
0005157430.tif 000017
【請求項４】
前記等化所望成分生成部は、送信サブキャリアをｋ’（ｋ’∈Ｋ’：Ｋ’は送信サブキャリアを要素とする集合を示す）、繰り返しをｉ（ｉ＝１，２，．．．）とした場合、前記繰り返しｉの等化所望成分を、次式を満たすように生成することを特徴とする請求項３に記載の送受信装置。
【数２】
0005157430.tif 000018
【請求項５】
シングルキャリア信号を伝送する送信装置および受信装置から構成される送受信装置であって、
前記送信装置は、
送信情報ビット列を符号化して、符号化ビット列として出力する符号化部と、
前記符号化部から出力される符号化ビット列を低次変調して、低次変調信号として出力する低次変調部と、
前記低次変調部から出力される低次変調信号を周波数領域の信号に変換して、周波数スペクトルとして出力する第１周波数領域変換部と、
前記第１周波数領域変換部から出力される周波数スペクトルのうち、中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）スペクトルを選択して、スペクトル選択された信号を出力する部分スペクトル選択部と、
前記部分スペクトル選択部から出力されるスペクトル選択された信号を時間領域の信号に変換して、送信信号として出力する第１時間領域変換部と、を備え、
前記受信装置は、
受信信号を周波数領域の信号に変換して、リファレンス受信信号を含む受信信号として出力する第２周波数領域変換部と、
前記第２周波数領域変換部から出力される周波数領域のリファレンス受信信号に基づいてチャネル推定を行い、チャネル推定値を出力するチャネル推定部と、
前記第２周波数領域変換部から出力される周波数領域の受信信号を、前記チャネル推定部から出力されるチャネル推定値を用いて等化すると共に、周波数領域のシンボルレプリカを用いて等化信号からシンボル間干渉を繰り返し除去して、干渉除去信号として出力する繰り返し等化部と、
前記繰り返し等化部から出力される干渉除去信号を時間領域の干渉除去信号に変換して出力する第２時間領域変換部と、
前記第２時間領域変換部から出力される時間領域の干渉除去信号を復号すると共に、復号結果からシンボルレプリカを生成して出力する復号／レプリカ生成部と、
前記復号／レプリカ生成部から出力されるシンボルレプリカを周波数領域の信号に変換して前記繰り返し等化部に出力する第３周波数領域変換部と、を備え、
前記復号／レプリカ生成部は、
前記第２時間領域変換部から出力される干渉除去信号から各ビットの対数尤度比を計算して出力する対数尤度比計算部と、
前記対数尤度比計算部から出力される対数尤度比を用いて各ビットの復号を行い、各ビットの復号後の対数尤度比を出力する復号部と、
前記復号部から出力される各ビットの復号後の対数尤度比からシンボルレプリカを生成して出力するシンボルレプリカ生成部と、を備えることを特徴とする送受信装置。
【請求項６】
シングルキャリア信号を伝送する送信装置および受信装置から構成される送受信装置であって、
前記送信装置は、
送信情報ビット列を符号化して、符号化ビット列として出力する符号化部と、
前記符号化部から出力される符号化ビット列を低次変調して、低次変調信号として出力する低次変調部と、
前記低次変調部から出力される低次変調信号を周波数領域の信号に変換して、周波数スペクトルとして出力する第１周波数領域変換部と、
前記第１周波数領域変換部から出力される周波数スペクトルのうち、中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）スペクトルを選択して、スペクトル選択された信号を出力する部分スペクトル選択部と、
前記部分スペクトル選択部から出力されるスペクトル選択された信号を時間領域の信号に変換して、送信信号として出力する第１時間領域変換部と、を備え、
前記受信装置は、
受信信号を周波数領域の信号に変換して、リファレンス受信信号を含む受信信号として出力する第２周波数領域変換部と、
前記第２周波数領域変換部から出力される周波数領域のリファレンス受信信号に基づいてチャネル推定を行い、チャネル推定値を出力するチャネル推定部と、
前記第２周波数領域変換部から出力される周波数領域の受信信号を、前記チャネル推定部から出力されるチャネル推定値を用いて等化すると共に、周波数領域のシンボルレプリカを用いて等化信号からシンボル間干渉を繰り返し除去して、干渉除去信号として出力する繰り返し等化部と、
前記繰り返し等化部から出力される干渉除去信号を時間領域の干渉除去信号に変換して出力する第２時間領域変換部と、
前記第２時間領域変換部から出力される時間領域の干渉除去信号を復号すると共に、復号結果からシンボルレプリカを生成して出力する復号／レプリカ生成部と、
前記復号／レプリカ生成部から出力されるシンボルレプリカを周波数領域の信号に変換して前記繰り返し等化部に出力する第３周波数領域変換部と、を備え、
前記送信装置は、
送信情報ビット列をＭ個の系列に変換して出力する第１シリアル／パラレル変換部を備え、
前記符号化部は、前記第１シリアル／パラレル変換部から出力されるＭ個の系列の信号をそれぞれ符号化して、符号化ビット列として出力し、
前記低次変調部は、前記符号化部から出力されるＭ個の系列の符号化ビット列をそれぞれ低次変調して、低次変調信号として出力し、
さらに、前記送信装置は、
前記低次変調部から出力されるＭ個の系列の低次変調信号を所定の電力に配分し、電力配分された低次変調信号を出力する重み乗算部と、
前記重み乗算部から出力されるＭ個の系列の電力配分された低次変調信号を１系列に変換して、前記第１周波数領域変換部に出力する第１パラレル／シリアル変換部と、を備えることを特徴とする送受信装置。
【請求項７】
前記復号／レプリカ生成部は、
前記第２時間領域変換部から出力される干渉除去信号をＭ個の系列にシリアル／パラレル変換して出力する第２シリアル／パラレル変換部と、
前記第２シリアル／パラレル変換部から出力されるＭ個の系列の干渉除去信号の対数尤度比をそれぞれ計算して出力する対数尤度比計算部と、
前記対数尤度比計算部から出力される対数尤度比を用いて、Ｍ個の系列の干渉除去信号をそれぞれ復号し、復号ビット列として出力する復号部と、
前記復号部から出力されるＭ個の系列の復号ビット列をパラレル／シリアル変換して出力する第２パラレル／シリアル変換部と、
前記復号部から出力されるＭ個の系列の復号ビット列をそれぞれシンボルレプリカに変換して出力するシンボルレプリカ生成部と、
前記シンボルレプリカ生成部から出力されるＭ個の系列のシンボルレプリカを所定の電力に配分し、電力配分されたＭ個の系列の信号を出力する重み乗算部と、
前記重み乗算部から出力される電力配分されたＭ個の系列の信号を１系列にパラレル／シリアル変換して出力する第３パラレル／シリアル変換部と、を備えることを特徴とする請求項６に記載の送受信装置。
【請求項８】
前記受信装置は、
前記チャネル推定部から出力されるチャネル推定値を補正し、補正チャネル推定値を出力するチャネル推定値補正部を備え、
前記繰り返し等化部は、前記第２周波数領域変換部から出力される周波数領域の受信信号を、前記チャネル推定値補正部から出力される補正チャネル推定値を用いて等化すると共に、周波数領域のシンボルレプリカを用いて、符号化系列間で等化信号からシンボル間干渉を繰り返し除去して、Ｍ個の干渉除去信号を出力し、
前記第２時間領域変換部は、Ｍ個設けられ、各々が前記繰り返し等化部から出力される干渉除去信号を時間領域の信号に変換し、
前記第３周波数領域変換部は、Ｍ個設けられ、各々が前記復号／レプリカ生成部から出力されるシンボルレプリカを周波数領域の信号に変換して前記繰り返し等化部に出力することを特徴とする請求項６に記載の送受信装置。
【請求項９】
前記チャネル推定値補正部は、符号化系列をｍ（ｍ＝１，２，．．．，Ｍ：Ｍは２以上の整数で符号化系列数を示す）、サブキャリアをｋ（ｋ＝１，２，．．．，Ｋ：Ｋは２以上の整数でサブキャリア数を示す）とした場合、前記符号化系列ｍ、前記サブキャリアｋの補正チャネル推定値を、次式を満たすように生成することを特徴とする請求項８に記載の送受信装置。
【数３】
0005157430.tif 000019
【請求項１０】
前記繰り返し等化部は、
前記第３周波数領域変換部から出力されるシンボルレプリカと前記チャネル推定値補正部から出力される補正チャネル推定値とから、符号化系列間干渉レプリカを生成して出力する符号化系列間干渉レプリカ生成部と、
前記第２周波数領域変換部から出力される周波数領域の受信信号から、前記符号化系列間干渉レプリカ生成部から出力される符号化系列間干渉レプリカを減算して、符号化系列間干渉除去信号として出力する符号化系列間干渉除去部と、
前記チャネル推定値補正部から出力される補正チャネル推定値を用いて等化ウェイトを計算して出力する等化ウェイト計算部と、
前記等化ウェイト計算部から出力される等化ウェイトと前記チャネル推定値補正部から出力される補正チャネル推定値とを用いて、等化後チャネル利得を計算して出力する等化後チャネル利得生成部と、
前記符号化系列間干渉除去部から出力される符号化系列間干渉除去信号を、前記等化ウェイト計算部から出力される等化ウェイトに基づいて等化する等化フィルタと、
前記等化後チャネル利得生成部から出力される等化後チャネル利得から等化所望成分を生成して出力する等化所望成分生成部と、
前記等化後チャネル利得生成部から出力される等化後チャネル利得と、前記等化所望成分生成部から出力される等化所望成分と、前記第３周波数領域変換部から出力されるシンボルレプリカと、を用いて、残留マルチパス干渉レプリカを生成して出力する残留マルチパス干渉レプリカ生成部と、
前記等化フィルタから出力される等化信号から、前記残留マルチパス干渉レプリカ生成部から出力される残留マルチパス干渉レプリカを除去して、前記干渉除去信号として出力する残留マルチパス干渉除去部と、を備えることを特徴とする請求項８に記載の送受信装置。
【請求項１１】
前記繰り返し等化部は、符号化系列をｍ（ｍ＝１，２，．．．，Ｍ：Ｍは２以上の整数で符号化系列数を示す）、サブキャリアをｋ（ｋ＝１，２，．．．，Ｋ：Ｋは２以上の整数でサブキャリア数を示す）、繰り返しをｉ（ｉ＝１，２，．．．）とした場合、前記サブキャリアｋ、前記繰り返しｉの符号化系列間干渉除去信号を、次式を満たすように生成することを特徴とする請求項１０に記載の送受信装置。
【数４】
0005157430.tif 000020
【請求項１２】
前記繰り返し等化部は、符号化系列をｍ（ｍ＝１，２，．．．，Ｍ：Ｍは２以上の整数で符号化系列数を示す）、サブキャリアをｋ（ｋ＝１，２，．．．，Ｋ：Ｋは２以上の整数でサブキャリア数を示す）、繰り返しをｉ（ｉ＝１，２，．．．）とした場合、前記符号化系列ｍ、前記サブキャリアｋ、前記繰り返しｉの干渉除去後の等化信号を、次式を満たすように生成することを特徴とする請求項１０に記載の送受信装置。
【数５】
0005157430.tif 000021
【請求項１３】
前記復号／レプリカ生成部は、
各々が前記第２時間領域変換部から出力される干渉除去信号から各ビットの対数尤度比を計算して出力するＭ個の対数尤度比計算部と、
各々が前記対数尤度比計算部から出力される対数尤度比を用いて各ビットを復号し、ビット列として出力するＭ個の復号部と、
各々が前記復号部から出力されるビット列からシンボルレプリカを生成して出力するＭ個のシンボルレプリカ生成部と、
前記復号部から出力されるＭ個の系列のビット列を１系列の信号に変換して出力する第２パラレル／シリアル変換部と、を備えることを特徴とする請求項８に記載の送受信装置。
【請求項１４】
シングルキャリア信号を送信する送信方法であって、
送信情報ビット列を符号化し、低次変調して、周波数スペクトルとして出力する第１のステップと、
前記第１のステップから出力される、ナイキスト帯域制限された周波数スペクトルの中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）の部分スペクトルを送信する第２のステップと、を備え、
前記第１のステップでは、送信情報ビット列をＭ個の系列にシリアル／パラレル変換し、符号化し、低次変調し、Ｍ個の系列間で所定の電力に配分し、Ｍ個の系列に電力配分された信号を１系列にパラレル／シリアル変換して、周波数スペクトルとして出力することを特徴とする送信方法。
【請求項１５】
シングルキャリア信号を送信する送信方法であって、
送信情報ビット列を符号化して、符号化ビット列として出力する符号化ステップと、
前記符号化ステップから出力される符号化ビット列を低次変調して、低次変調信号として出力する低次変調ステップと、
前記低次変調ステップから出力される低次変調信号を周波数領域の信号に変換して、周波数スペクトルとして出力する第１周波数領域変換ステップと、
前記第１周波数領域変換ステップから出力される周波数スペクトルのうち、中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）スペクトルを選択して、スペクトル選択された信号を出力する部分スペクトル選択ステップと、
前記部分スペクトル選択ステップから出力されるスペクトル選択された信号を時間領域の信号に変換して、送信信号として出力する第１時間領域変換ステップと、
送信情報ビット列をＭ個の系列に変換して出力する第１シリアル／パラレル変換ステップと、を備え、
前記符号化ステップでは、前記第１シリアル／パラレル変換ステップから出力されるＭ個の系列の信号をそれぞれ符号化して、符号化ビット列として出力し、
前記低次変調ステップでは、前記符号化ステップから出力されるＭ個の系列の符号化ビット列をそれぞれ低次変調して、低次変調信号として出力し、
さらに、前記低次変調ステップから出力されるＭ個の系列の低次変調信号を所定の電力に配分し、電力配分された信号を出力する重み乗算ステップと、
前記重み乗算ステップから出力されるＭ個の系列の電力配分された信号を１系列に変換して、前記第１周波数領域変換ステップに出力する第１パラレル／シリアル変換ステップと、を備えることを特徴とする送信方法。
【請求項１６】
シングルキャリア信号を伝送する送受信方法であって、
送信時に、
送信情報ビット列を符号化し、低次変調して、周波数スペクトルとして出力する第１のステップと、
前記第１のステップから出力される、ナイキスト帯域制限された周波数スペクトルの中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）の部分スペクトルを送信する第２のステップと、を備え、
受信時に、
前記第２のステップから送信されてきた受信信号を、線形フィルタ処理と復号後レプリカを用いたシンボル間干渉除去処理とによる繰り返し等化を行う第３のステップを備え、
前記第１のステップでは、送信情報ビット列をＭ個の系列にシリアル／パラレル変換し、符号化し、低次変調し、Ｍ個の系列間で所定の電力に配分し、Ｍ個の系列に電力配分された信号を１系列にパラレル／シリアル変換して、周波数スペクトルとして出力することを特徴とする送受信方法。
【請求項１７】
シングルキャリア信号を伝送する送受信方法であって、
送信時に、
送信情報ビット列を符号化して、符号化ビット列として出力する符号化ステップと、
前記符号化ステップから出力される符号化ビット列を低次変調して、低次変調信号として出力する低次変調ステップと、
前記低次変調ステップから出力される低次変調信号を周波数領域の信号に変換して、周波数スペクトルとして出力する第１周波数領域変換ステップと、
前記第１周波数領域変換ステップから出力される周波数スペクトルのうち、中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）スペクトルを選択して、スペクトル選択された信号を出力する部分スペクトル選択ステップと、
前記部分スペクトル選択ステップから出力されるスペクトル選択された信号を時間領域の信号に変換して、送信信号として出力する第１時間領域変換ステップと、を備え
受信時に、
受信信号を周波数領域の信号に変換して、リファレンス受信信号を含む受信信号として出力する第２周波数領域変換ステップと、
前記第２周波数領域変換ステップから出力される周波数領域のリファレンス受信信号に基づいてチャネル推定を行い、チャネル推定値を出力するチャネル推定ステップと、
前記第２周波数領域変換ステップから出力される周波数領域の受信信号を、前記チャネル推定ステップから出力されるチャネル推定値を用いて等化すると共に、周波数領域のシンボルレプリカを用いて等化信号からシンボル間干渉を繰り返し除去して、干渉除去信号として出力する繰り返し等化ステップと、
前記繰り返し等化ステップから出力される干渉除去信号を時間領域の干渉除去信号に変換して出力する第２時間領域変換ステップと、
前記第２時間領域変換ステップから出力される時間領域の干渉除去信号を復号すると共に、復号結果からシンボルレプリカを生成して出力する復号／レプリカ生成ステップと、
前記復号／レプリカ生成ステップから出力されるシンボルレプリカを周波数領域の信号に変換して前記繰り返し等化部に出力する第３周波数領域変換ステップと、を備え、
送信時に、
送信情報ビット列をＭ個の系列に変換して出力する第１シリアル／パラレル変換ステップを備え、
前記符号化ステップでは、前記第１シリアル／パラレル変換ステップから出力されるＭ個の系列の信号をそれぞれ符号化して、符号化ビット列として出力し、
前記低次変調ステップでは、前記符号化ステップから出力されるＭ個の系列の符号化ビット列をそれぞれ低次変調して、低次変調信号として出力し、
さらに、送信時に、
前記低次変調ステップから出力されるＭ個の系列の低次変調信号を所定の電力に配分し、電力配分された低次変調信号を出力する重み乗算ステップと、
前記重み乗算ステップから出力されるＭ個の系列の電力配分された低次変調信号を１系列に変換して、前記第１周波数領域変換ステップに出力する第１パラレル／シリアル変換ステップと、を備えることを特徴とする送受信方法。
【請求項１８】
受信時に、
前記チャネル推定ステップから出力されるチャネル推定値を補正し、補正チャネル推定値を出力するチャネル推定値補正ステップを備え、
前記繰り返し等化ステップでは、前記第２周波数領域変換ステップから出力される周波数領域の受信信号を、前記チャネル推定値補正ステップから出力される補正チャネル推定値を用いて等化すると共に、周波数領域のシンボルレプリカを用いて、符号化系列間で等化信号からシンボル間干渉を繰り返し除去して、Ｍ個の干渉除去信号を出力し、
前記第２時間領域変換ステップでは、前記繰り返し等化ステップから出力されるＭ個の干渉除去信号をそれぞれ時間領域の信号に変換し、
前記第３周波数領域変換ステップでは、前記復号／レプリカ生成ステップから出力されるＭ個のシンボルレプリカを周波数領域の信号に変換して前記繰り返し等化ステップに出力することを特徴とする請求項１７に記載の送受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信の技術に関し、特に、シングルキャリア信号を無線伝送する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
次世代移動通信の上りリンクでは、端末側で高い送信電力効率を実現する必要があるため、無線アクセス方式として、ピーク電力対平均電力比（ＰＡＰＲ：Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）が小さなシングルキャリア（ＳＣ：Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ）伝送方式を採用している。
【０００３】
また、パケット通信では、受信信号のＳＩＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｎｏｉｓｅ  ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）に応じて変調方式を選択する適応変調（ＡＭＣ：Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  ｃｈａｎｎｅｌ  Ｃｏｄｉｎｇ）が用いられている。例えば、ＳＩＮＲの良い環境では、高速レートのデータを送るために高次変調（ＱＡＭ：Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）が用いられている。
【０００４】
しかし、シングルキャリア信号を用いてデータ伝送を行うと、マルチパスによるシンボル間干渉（マルチパス干渉）が問題となり、特に、高次変調を用いる場合に受信特性の劣化が顕著になる。
【０００５】
このマルチパス干渉を抑圧する受信装置として、復調後の信号を用いてマルチパス干渉レプリカを生成し、周波数領域においてマルチパス干渉成分を除去する受信装置が検討されている（非特許文献１）。
【０００６】
また、マルチパス干渉レプリカを復号後のソフトビットレプリカから生成する受信装置が検討されている（非特許文献２）。
【０００７】
ここで、従来の送信装置および受信装置の構成を、それぞれ図１６および図１７を参照して説明する。
【０００８】
図１６に示す送信装置は、送信情報ビット列を符号化、変調した後、周波数領域の信号に変換し、サブキャリアマッピングを行い、再び時間領域の信号に戻すことにより送信信号を生成する。
【０００９】
送信装置は、符号化部１６０１と、変調部１６０２と、周波数領域変換部１６０３と、サブキャリアマッピング１６０４と、時間領域変換部１６０５と、から構成される。
【００１０】
符号化部１６０１は、送信情報ビット列を入力し、符号化する。また、符号化部１６０１は、符号化した信号を変調部１６０２へ出力する。
【００１１】
変調部１６０２は、符号化部１６０１から供給される符号化ビット列を変調する。また、変調部１６０２は、変調信号を周波数領域変換部１６０３へ出力する。
【００１２】
周波数領域変換部１６０３は、変調部１６０２から供給される変調信号を、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。また、周波数領域変換部１６０３は、変換した周波数領域の信号をサブキャリアマッピング１６０４へ出力する。
【００１３】
サブキャリアマッピング１６０４は、周波数領域変換部１６０３から供給される周波数領域の信号を、送信する所定のサブキャリアにマッピングする。また、サブキャリアマッピング１６０４は、サブキャリアマッピングした信号を時間領域変換部１６０５へ出力する。
【００１４】
時間領域変換部１６０５は、サブキャリアマッピング１６０４から供給されるサブキャリアマッピングされた信号を入力し、周波数領域の信号から時間領域の信号に変換して変調信号を出力する。
【００１５】
一方、図１７に示す受信装置は、受信信号を、周波数領域の処理により、チャネル推定、等化処理を行い、再び時間領域の信号に戻して復調および復号を行う。さらに、この受信装置は、復号結果から残留マルチパス干渉レプリカを生成し、等化信号から残留マルチパス干渉レプリカを除去する。
【００１６】
受信装置は、周波数領域変換部１７０１と、サブキャリアデマッピング１７０２と、チャネル推定部１７０３と、繰り返し等化部１７０４と、時間領域変換部１７０５と、復号／レプリカ生成部１７０６と、周波数領域変換部１７０７と、から構成される。
【００１７】
周波数領域変換部１７０１は、受信信号を入力し、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。また、周波数領域変換部１７０１は、変換した周波数領域の信号をサブキャリアデマッピング１７０２へ出力する。
【００１８】
サブキャリアデマッピング１７０２は、周波数領域変換部１７０１から供給される周波数領域の受信信号を入力し、所望サブキャリアを選択するサブキャリアデマッピングを行う。また、サブキャリアデマッピング１７０２は、サブキャリアデマッピングした信号を、チャネル推定部１７０３と繰り返し等化部１７０４とへ出力する。
【００１９】
チャネル推定部１７０３は、サブキャリアデマッピング１７０２から供給される周波数領域のリファレンス受信信号を入力し、リファレンス相関によりチャネル推定値を計算する。また、チャネル推定部１７０３は、計算したチャネル推定値を繰り返し等化部１７０４へ出力する。
【００２０】
繰り返し等化部１７０４は、サブキャリアデマッピング１７０２から供給される周波数領域の受信信号と、チャネル推定部１７０３から供給されるチャネル推定値と、周波数領域変換部１７０７から供給される前回の復号結果から生成したシンボルレプリカと、を入力し、チャネル推定値に基づいて受信信号を等化すると共に、シンボルレプリカを用いて等化信号の残留マルチパス干渉を除去する。また、繰り返し等化部１７０４は、干渉除去後の等化信号を時間領域変換部１７０５へ出力する。
【００２１】
時間領域変換部１７０５は、繰り返し等化部１７０４から供給される干渉除去後の等化信号を入力し、周波数領域の信号から時間領域の信号に変換する。また、時間領域変換部１７０５は、変換した時間領域の信号を復号／レプリカ生成部１７０６へ出力する。
【００２２】
復号／レプリカ生成部１７０６は、時間領域変換部１７０５から供給される時間領域の等化信号を入力し、復号処理を行う。また、復号／レプリカ生成部１７０６は、復号した情報ビットとパリティビットに関する対数尤度比とからシンボルレプリカを生成し、周波数領域変換部１７０７へ出力する。
【００２３】
周波数領域変換部１７０７は、復号／レプリカ生成部１７０６から供給されるシンボルレプリカを入力し、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。また、周波数領域変換部１７０７は、変換した周波数領域の信号を繰り返し等化部１７０４へ出力する。
【００２４】
次に、図１７に示した繰り返し等化部１７０４の詳細な構成を図１８に示す。
【００２５】
図１８に示す繰り返し等化部１７０４は、チャネル推定値に基づいて等化ウェイト生成処理および等化フィルタ処理を行い、前回の復号結果から生成したシンボルレプリカを用いて等化信号の残留マルチパス干渉を除去する。
【００２６】
繰り返し等化部１７０４は、等化フィルタ１８０１と、等化ウェイト計算部１８０２と、等化後チャネル利得生成部１８０３と、等化所望成分生成部１８０４と、残留マルチパス干渉レプリカ生成部１８０５と、残留マルチパス干渉除去部１８０６と、から構成される。
【００２７】
等化フィルタ１８０１は、サブキャリアデマッピング１７０２から供給されるサブキャリアデマッピングされた受信信号と、等化ウェイト計算部１８０２から供給される等化ウェイトと、を入力し、周波数領域の処理により、等化ウェイトに基づいて受信信号を等化する。また、等化フィルタ１８０１は、等化信号を残留マルチパス干渉除去部１８０６へ出力する。
【００２８】
等化ウェイト計算部１８０２は、チャネル推定部１７０３から供給されるチャネル推定値を入力し、等化ウェイトを計算する。また、等化ウェイト計算部１８０２は、計算した等化ウェイトを、等化フィルタ１８０１と等化後チャネル利得生成部１８０３とへ出力する。
【００２９】
等化後チャネル利得生成部１８０３は、チャネル推定部１７０３から供給されるチャネル推定値と、等化ウェイト計算部１８０２から供給される等化ウェイトと、を入力し、等化後チャネル利得を生成する。また、等化後チャネル利得生成部１８０３は、生成した等化後チャネル利得を、等化所望成分生成部１８０４と残留マルチパス干渉レプリカ生成部１８０５とへ出力する。
【００３０】
等化所望成分生成部１８０４は、等化後チャネル利得生成部１８０３から供給される等化後チャネル利得を入力し、等化後チャネル利得の平均値である等化所望成分を計算する。また、等化所望成分生成部１８０４は、計算した等化所望成分を残留マルチパス干渉レプリカ生成部１８０５へ出力する。
【００３１】
残留マルチパス干渉レプリカ生成部１８０５は、等化後チャネル利得生成部１８０３から供給される等化チャネル利得と、等化所望成分生成部１８０４から供給される等化所望成分と、周波数領域変換部１７０７から供給される前回の復号結果から作成したシンボルレプリカと、を入力し、残留マルチパス干渉レプリカを生成する。また、残留マルチパス干渉レプリカ生成部１８０５は、生成した残留マルチパス干渉レプリカを残留マルチパス干渉除去部１８０６へ出力する。
【００３２】
残留マルチパス干渉除去部１８０６は、等化フィルタ１８０１から供給される等化信号と、残留マルチパス干渉レプリカ生成部１８０５から供給される残留マルチパス干渉レプリカと、を入力し、等化信号から残留マルチパス干渉レプリカを減算して干渉を除去する。また、残留マルチパス干渉除去部１８０６は、干渉除去した等化信号を時間領域変換部１７０５へ出力する。
【００３３】
サブキャリアｋ（ｋ＝１，２，．．．，Ｋ：Ｋは２以上の整数でサブキャリア数を示す)、繰り返しｉ（ｉ＝１，２，．．．）の干渉除去後の等化信号は次式で表される。
【００３４】
【数１】
0005157430.tif 000002
【非特許文献１】中島，安達，“コード間干渉と他アンテナ干渉を同時に低減する繰り返し周波数領域干渉キャンセル，”信学技報，ｖｏｌ．１０６，ｎｏ．５５５，ｐｐ．６１−６４，Ｍａｒ．２００７．
【非特許文献２】二木，吉田，“上りＳＣ−ＦＤＭＡにおける周波数領域繰り返しＭＩＭＯ等化の検討，”２００７信学ソ大，Ｂ−５−５５．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３５】
上述のように、従来の送受信装置では、適応変調を適用すると、ＳＩＮＲが高いときには高次変調（ＱＡＭ変調）が選択される。
【００３６】
しかし、ＱＡＭ変調は、ＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）変調などの低次変調と比べて信号点数が多くなり、信号点間距離が縮小して受信特性が劣化してしまう。
【００３７】
特に、マルチパス伝搬路におけるシングルキャリア信号のＱＡＭ伝送特性は、復号後のレプリカを用いても残留マルチパス干渉を完全に除去することができず、特性が劣化してしまう。
【００３８】
このように、従来の送受信装置では、マルチパス伝搬路におけるシングルキャリア信号の伝送特性が良好で、高速な無線伝送を実現することが重要な課題となっている。
【００３９】
そこで、本発明の目的は、上述した課題を解決することができる送信装置、送受信装置、送信方法、送受信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
本発明の送信装置は、
シングルキャリア信号を送信する送信装置であって、
送信情報ビット列を符号化して、符号化ビット列として出力する符号化部と、
前記符号化部から出力される符号化ビット列を低次変調して、低次変調信号として出力する低次変調部と、
前記低次変調部から出力される低次変調信号を周波数領域の信号に変換して、周波数スペクトルとして出力する第１周波数領域変換部と、
前記第１周波数領域変換部から出力される周波数スペクトルのうち、中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）スペクトルを選択して、スペクトル選択された信号を出力する部分スペクトル選択部と、
前記部分スペクトル選択部から出力されるスペクトル選択された信号を時間領域の信号に変換して、送信信号として出力する第１時間領域変換部と、を備えることを特徴とする。
【００４１】
本発明の送受信装置は、
シングルキャリア信号を伝送する送信装置および受信装置から構成される送受信装置であって、
前記送信装置は、
送信情報ビット列を符号化して、符号化ビット列として出力する符号化部と、
前記符号化部から出力される符号化ビット列を低次変調して、低次変調信号として出力する低次変調部と、
前記低次変調部から出力される低次変調信号を周波数領域の信号に変換して、周波数スペクトルとして出力する第１周波数領域変換部と、
前記第１周波数領域変換部から出力される周波数スペクトルのうち、中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）スペクトルを選択して、スペクトル選択された信号を出力する部分スペクトル選択部と、
前記部分スペクトル選択部から出力されるスペクトル選択された信号を時間領域の信号に変換して、送信信号として出力する第１時間領域変換部と、を備え、
前記受信装置は、
受信信号を周波数領域の信号に変換して、リファレンス受信信号を含む受信信号として出力する第２周波数領域変換部と、
前記第２周波数領域変換部から出力される周波数領域のリファレンス受信信号に基づいてチャネル推定を行い、チャネル推定値を出力するチャネル推定部と、
前記第２周波数領域変換部から出力される周波数領域の受信信号を、前記チャネル推定部から出力されるチャネル推定値を用いて等化すると共に、周波数領域のシンボルレプリカを用いて等化信号からシンボル間干渉を繰り返し除去して、干渉除去信号として出力する繰り返し等化部と、
前記繰り返し等化部から出力される干渉除去信号を時間領域の干渉除去信号に変換して出力する第２時間領域変換部と、
前記第２時間領域変換部から出力される時間領域の干渉除去信号を復号すると共に、復号結果からシンボルレプリカを生成して出力する復号／レプリカ生成部と、
前記復号／レプリカ生成部から出力されるシンボルレプリカを周波数領域の信号に変換して前記繰り返し等化部に出力する第３周波数領域変換部と、を備えることを特徴とする。
【００４２】
本発明の第１の送信方法は、
シングルキャリア信号を送信する送信方法であって、
送信情報ビット列を符号化し、低次変調して、周波数スペクトルとして出力する第１のステップと、
前記第１のステップから出力される、ナイキスト帯域制限された周波数スペクトルの中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）の部分スペクトルを送信する第２のステップと、を備えることを特徴とする。
【００４３】
本発明の第２の送信方法は、
シングルキャリア信号を送信する送信方法であって、
送信情報ビット列を符号化して、符号化ビット列として出力する符号化ステップと、
前記符号化ステップから出力される符号化ビット列を低次変調して、低次変調信号として出力する低次変調ステップと、
前記低次変調ステップから出力される低次変調信号を周波数領域の信号に変換して、周波数スペクトルとして出力する第１周波数領域変換ステップと、
前記第１周波数領域変換ステップから出力される周波数スペクトルのうち、中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）スペクトルを選択して、スペクトル選択された信号を出力する部分スペクトル選択ステップと、
前記部分スペクトル選択ステップから出力されるスペクトル選択された信号を時間領域の信号に変換して、送信信号として出力する第１時間領域変換ステップと、を備えることを特徴とする。
【００４４】
本発明の第１の送受信方法は、
シングルキャリア信号を伝送する送受信方法であって、
送信時に、
送信情報ビット列を符号化し、低次変調して、周波数スペクトルとして出力する第１のステップと、
前記第１のステップから出力される、ナイキスト帯域制限された周波数スペクトルの中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）の部分スペクトルを送信する第２のステップと、を備え、
受信時に、
前記第２のステップから送信されてきた受信信号を、線形フィルタ処理と復号後レプリカを用いたシンボル間干渉除去処理とによる繰り返し等化を行う第３のステップを備えることを特徴とする。
【００４５】
本発明の第２の送受信方法は、
シングルキャリア信号を伝送する送受信方法であって、
送信時に、
送信情報ビット列を符号化して、符号化ビット列として出力する符号化ステップと、
前記符号化ステップから出力される符号化ビット列を低次変調して、低次変調信号として出力する低次変調ステップと、
前記低次変調ステップから出力される低次変調信号を周波数領域の信号に変換して、周波数スペクトルとして出力する第１周波数領域変換ステップと、
前記第１周波数領域変換ステップから出力される周波数スペクトルのうち、中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数）スペクトルを選択して、スペクトル選択された信号を出力する部分スペクトル選択ステップと、
前記部分スペクトル選択ステップから出力されるスペクトル選択された信号を時間領域の信号に変換して、送信信号として出力する第１時間領域変換ステップと、を備え
受信時に、
受信信号を周波数領域の信号に変換して、リファレンス受信信号を含む受信信号として出力する第２周波数領域変換ステップと、
前記第２周波数領域変換ステップから出力される周波数領域のリファレンス受信信号に基づいてチャネル推定を行い、チャネル推定値を出力するチャネル推定ステップと、
前記第２周波数領域変換ステップから出力される周波数領域の受信信号を、前記チャネル推定ステップから出力されるチャネル推定値を用いて等化すると共に、周波数領域のシンボルレプリカを用いて等化信号からシンボル間干渉を繰り返し除去して、干渉除去信号として出力する繰り返し等化ステップと、
前記繰り返し等化ステップから出力される干渉除去信号を時間領域の干渉除去信号に変換して出力する第２時間領域変換ステップと、
前記第２時間領域変換ステップから出力される時間領域の干渉除去信号を復号すると共に、復号結果からシンボルレプリカを生成して出力する復号／レプリカ生成ステップと、
前記復号／レプリカ生成ステップから出力されるシンボルレプリカを周波数領域の信号に変換して前記繰り返し等化部に出力する第３周波数領域変換ステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、送信装置において、情報ビット列の低次変調により、部分スペクトルを送信する。なお、欠落させたスペクトルは、受信装置で復元することになる。
【００４７】
そのため、マルチパス伝搬路において、シングルキャリア信号の伝送誤り率が低く、高速な無線伝送を実現することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
【００４９】
（第１の実施形態）
本実施形態の送受信装置は、送信装置と受信装置とから構成される。本実施形態の送信装置および受信装置の構成を、それぞれ図１および図２に示す。
【００５０】
図１に示す送信装置は、情報ビットを符号化、低次変調し、周波数領域の信号に変換した後、部分スペクトル選択およびサブキャリアマッピングし、時間領域の信号に変換することにより送信信号を生成する。
【００５１】
一方、図２に示す受信装置は、受信信号を周波数領域の信号に変換し、周波数領域の処理によりチャネル推定、受信信号を等化し、等化信号を時間領域の信号に変換して復号する。さらに、受信装置は、復号結果から周波数領域のシンボルレプリカを生成し、部分スペクトル選択に起因する干渉レプリカを繰り返し等化により除去する。
【００５２】
図１に示す送信装置は、符号化部１０１と、低次変調部１０２と、周波数領域変換部１０３と、部分スペクトル選択部１０４と、サブキャリアマッピング１０５と、時間領域変換部１０６と、から構成される。
【００５３】
符号化部１０１は、送信情報ビット列を入力し、符号化する。符号化には、一般に畳み込み符号やターボ符号が使用される。また、符号化部１０１は、符号化したビット列を低次変調部１０２へ出力する。
【００５４】
低次変調部１０２は、符号化部１０１から供給される符号化ビット列を低次変調（例えば、ＰＳＫなど）する。また、低次変調部１０２は、低次変調した信号を周波数領域変換部１０３へ出力する。
【００５５】
周波数領域変換部１０３は、低次変調部１０２から供給される変調信号を、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。一般に、周波数領域の変換には、離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）や高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）が用いられる。また、周波数領域変換部１０３は、変換した周波数領域の信号を部分スペクトル選択部１０４へ出力する。
【００５６】
部分スペクトル選択部１０４は、周波数領域変換部１０３から供給される周波数領域の信号（すなわちナイキスト帯域制限された周波数スペクトル）の中央１／Ｍ（Ｍは２以上の整数で部分スペクトル選択指数を示す）スペクトルを選択し、サブキャリアマッピング１０５へ出力する。
【００５７】
サブキャリアマッピング１０５は、部分スペクトル選択部１０４から供給される周波数領域の部分スペクトル選択された信号を入力し、送信するサブキャリアにマッピングする。また、サブキャリアマッピング１０５は、サブキャリアマッピングした信号を時間領域変換部１０６へ出力する。
【００５８】
時間領域変換部１０６は、サブキャリアマッピング１０５から供給されるスペクトル選択された信号を、周波数領域の信号から時間領域の信号に変換して出力する。一般に、時間領域の変換には、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ：Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）や逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）が用いられる。
【００５９】
図２に示す受信装置は、周波数領域変換部２０１と、サブキャリアデマッピング２０２と、チャネル推定部２０３と、繰り返し等化部２０４と、時間領域変換部２０５と、復号／レプリカ生成部２０６と、周波数領域変換部２０７と、から構成される。
【００６０】
周波数領域変換部２０１は、受信信号を入力し、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。また、周波数領域変換部２０１は、変換した周波数領域の信号をサブキャリアデマッピング２０２へ出力する。
【００６１】
サブキャリアデマッピング２０２は、周波数領域変換部２０１から供給される周波数領域の受信信号を入力し、所望のサブキャリアを選択するサブキャリアデマッピングを行う。また、サブキャリアデマッピング２０２は、サブキャリアデマッピングした信号をチャネル推定部２０３と繰り返し等化部２０４へ出力する。
【００６２】
チャネル推定部２０３は、サブキャリアデマッピング２０２から供給される周波数領域のリファレンス受信信号を入力し、リファレンス相関によりチャネル推定値を求める。また、チャネル推定部２０３は、求めたチャネル推定値を繰り返し等化部２０４へ出力する。
【００６３】
繰り返し等化部２０４は、サブキャリアデマッピング２０２から供給される周波数領域のサブキャリアデマッピングされた受信信号と、チャネル推定部２０３から供給されるチャネル推定値と、周波数領域変換部２０７から供給される前回の復号結果から作成したシンボルレプリカと、を入力し、チャネル推定値を基に受信信号を等化すると共に、シンボルレプリカを用いて送信装置での部分スペクトル選択に起因するシンボル間干渉を等化信号から除去する。また、繰り返し等化部２０４は、干渉除去後の等化信号を時間領域変換部２０５へ出力する。
【００６４】
時間領域変換部２０５は、繰り返し等化部２０４から供給される干渉除去後の等化信号を入力し、周波数領域の信号から時間領域の信号に変換する。また、時間領域変換部２０５は、変換した時間領域の信号を復号／レプリカ生成部２０６へ出力する。
【００６５】
復号／レプリカ生成部２０６は、時間領域変換部２０５から供給される時間領域の信号を入力し、復号して出力する。また、復号／レプリカ生成部２０６は、復号により信頼度が向上した情報ビットとパリティビットとを用いてシンボルレプリカを生成し、周波数領域変換部２０７へ出力する。
【００６６】
周波数領域変換部２０７は、復号／レプリカ生成部２０６から供給されるシンボルレプリカを入力し、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。また、周波数領域変換部２０７は、変換した周波数領域のシンボルレプリカを繰り返し等化部２０４へ出力する。
【００６７】
次に、図２に示した繰り返し等化部２０４の詳細な構成を図３に示す。
【００６８】
繰り返し等化部２０４は、受信信号を等化および残留マルチパス干渉除去すると共に、送信装置で欠落させたスペクトルをシンボルレプリカにより復元する。
【００６９】
繰り返し等化部２０４は、等化フィルタ３０１と、等化ウェイト計算部３０２と、等化後チャネル利得生成部３０３と、等化所望成分生成部３０４と、残留マルチパス干渉レプリカ生成部３０５と、無歪信号レプリカ生成部３０６と、干渉除去部３０７と、から構成される。
【００７０】
等化フィルタ３０１は、サブキャリアデマッピング２０２から供給されるサブキャリアデマッピングされた周波数領域の受信信号と、等化ウェイト計算部３０２から供給される等化ウェイトと、を入力し、周波数領域の処理により、等化ウェイトに基づいて受信信号を等化する。また、等化フィルタ３０１は、等化信号を干渉除去部３０７へ出力する。
【００７１】
等化ウェイト計算部３０２は、チャネル推定部２０３から供給されるチャネル推定値を入力し、等化ウェイトを計算する。等化ウェイトには、一例としてＭＭＳＥ（Ｍｉｎｉｍｕｍ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ  Ｅｒｒｏｒ）ウェイトなどが用いられる。また、等化ウェイト計算部３０２は、計算した等化ウェイトを、等化フィルタ３０１と等化後チャネル利得生成部３０３とへ出力する。
【００７２】
等化後チャネル利得生成部３０３は、チャネル推定部２０３から供給されるチャネル推定値と、等化ウェイト計算部３０２から供給される等化ウェイトと、を入力し、等化後チャネル利得を生成する。また、等化後チャネル利得生成部３０３は、生成した等化後チャネル利得を、等化所望成分生成部３０４と残留マルチパス干渉レプリカ生成部３０５とへ出力する。
【００７３】
等化所望成分生成部３０４は、等化後チャネル利得生成部３０３から供給される等化後チャネル利得を入力し、等化後チャネル利得の平均値である等化所望成分を計算する。また、等化所望成分生成部３０４は、計算した等化所望成分を、残留マルチパス干渉レプリカ生成部３０５と無歪信号レプリカ生成部３０６とへ出力する。
【００７４】
残留マルチパス干渉レプリカ生成部３０５は、等化後チャネル利得生成部３０３から供給される等化後チャネル利得と、等化所望成分生成部３０４から供給される等化所望成分と、周波数領域変換部２０７から供給される前回の復号結果から作成したシンボルレプリカと、を入力し、残留マルチパス干渉レプリカを生成する。また、残留マルチパス干渉レプリカ生成部３０５は、生成した残留マルチパス干渉レプリカを干渉除去部３０７へ出力する。
【００７５】
無歪信号レプリカ生成部３０６は、等化所望成分生成部３０４から供給される等化所望成分と、周波数領域変換部２０７から供給される前回の復号結果から作成したシンボルレプリカと、を入力し、無歪信号レプリカを生成する。また、無歪信号レプリカ生成部３０６は、生成した無歪信号レプリカを干渉除去部３０７へ出力する。
【００７６】
干渉除去部３０７は、等化フィルタ３０１から供給される等化信号と、残留マルチパス干渉レプリカ生成部３０５から供給される残留マルチパス干渉レプリカと、無歪信号レプリカ生成部３０６から供給される無歪信号レプリカと、を入力し、非送信スペクトル（サブキャリア）については無歪信号レプリカを用いて非送信スペクトルの復元を行う。また、干渉除去部３０７は、送信スペクトルの等化信号については残留マルチパス干渉レプリカを減算して残留マルチパス干渉除去し、干渉除去した等化信号を時間領域変換部２０５へ出力する。サブキャリアｋ（ｋ＝１，２，．．．，Ｋ：Ｋは２以上の整数でサブキャリア数を示す)、繰り返しｉ（ｉ＝１，２，．．．）の干渉除去後の等化信号である干渉除去信号は次式で表される。
【００７７】
【数２】
0005157430.tif 000003
【００７８】
繰り返しｉの等化所望成分は次式で表される。
【００７９】
【数３】
0005157430.tif 000004
【００８０】
サブキャリアｋ、繰り返しｉにおける残留干渉電力を考慮した等化ウェイトは、ＭＭＳＥウェイトが好適であり、次式で表される。なお、添字＊は、複素共役を表す（以下、同じ）。
【００８１】
【数４】
0005157430.tif 000005
【００８２】
残留干渉電力係数は、次式で表される。
【００８３】
【数５】
0005157430.tif 000006
【００８４】
なお、初回等化時の残留干渉電力係数ｇ(1)＝１であり、シンボルレプリカの信頼度が向上すると残留干渉電力係数が減少し、等化ウェイトは、ＭＭＳＥウェイトからＭＲＣ（Ｍａｘｉｍａｌ  Ｒａｔｉｏ  Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）ウェイトに近づく。
【００８５】
次に、図２に示した復号／レプリカ生成部２０６の詳細な構成を図４に示す。
【００８６】
復号／レプリカ生成部２０６は、対数尤度比計算部４０１と、復号部４０２と、シンボルレプリカ生成部４０３と、から構成される。
【００８７】
対数尤度比計算部４０１は、時間領域変換部２０５から供給される干渉除去後の等化信号を入力し、各ビットの対数尤度比を計算する。また、対数尤度比計算部４０１は、計算した対数尤度比を復号部４０２へ出力する。
【００８８】
復号部４０２は、対数尤度比計算部４０１から供給される各ビットの対数尤度比を入力し、復号して出力する。また、復号部４０２は、復号により信頼度が向上した情報ビットとパリティビットとをシンボルレプリカ生成部４０３へ出力する。
【００８９】
シンボルレプリカ生成部４０３は、復号部４０２から供給される各ビットの対数尤度比を入力し、シンボルレプリカを生成する。また、シンボルレプリカ生成部４０３は、生成したシンボルレプリカを周波数領域変換部２０７へ出力する。
【００９０】
繰り返しｉ−１、時間領域のシンボルｔのシンボルレプリカは、例えば、変調方式がＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）の場合、次式で表される。
【００９１】
【数６】
0005157430.tif 000007
【００９２】
また、例えば、変調方式が１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）の場合、次式で表される。
【００９３】
【数７】
0005157430.tif 000008
【００９４】
ここで、ビットｐのビットレプリカは、次式で表される。
【００９５】
【数８】
0005157430.tif 000009
【００９６】
本実施形態の受信装置の処理概念を図５に示す。
【００９７】
従来の送受信装置では、ＳＩＮＲが良いとき、送信装置において送信信号を高次変調により送信する。受信装置では送信サブキャリアの受信信号を等化処理し、マルチパス干渉を抑圧する。
【００９８】
これに対し、本実施形態の送受信装置（スペクトル再生型）では、ＳＩＮＲが良いとき、送信装置においてＭ倍の帯域幅の送信信号を作成し、周波数領域で外側（Ｍ−１）／Ｍのサブキャリアを削除し、中央１／Ｍのサブキャリアを低次変調により送信する。受信装置では、送信サブキャリアの受信信号については従来法と同様にマルチパス干渉除去し、非送信サブキャリアについては無歪信号レプリカを用いてスペクトル復元する。
【００９９】
以上の構成により、本実施形態では、ＳＩＮＲが良いときに信号点間距離の小さな高次変調を使用せずに、信号点間距離の大きな低次変調を用いることができ、受信装置で非送信サブキャリアを復元することにより、従来法と同様の周波数利用効率で伝送特性が良好な無線伝送が実現できる。
【０１００】
（第２の実施形態）
本実施形態の送受信装置は、送信装置と受信装置とから構成され、Ｍ個の符号化系列を用いて部分スペクトル伝送する例である。本実施形態の送信装置および受信装置の構成を、それぞれ図６および図７に示す。以下、第１の実施形態との差分を説明する。
【０１０１】
図６に示す送信装置は、シリアル／パラレル（Ｓ／Ｐ）変換部６０１と、符号化部６０２−１〜６０２−Ｍと、低次変調部６０３−１〜６０３−Ｍと、重み乗算部６０４−１〜６０４−Ｍと、パラレル／シリアル（Ｐ／Ｓ）変換部６０５と、から構成される。
【０１０２】
なお、Ｐ／Ｓ変換部６０５の後段には、第１の実施形態の送信装置（図１）における周波数領域変換部１０３、部分スペクトル選択部１０４、サブキャリアマッピング１０５、および時間領域変換部１０６と同じ構成のものが設けられている。
【０１０３】
Ｓ／Ｐ変換部６０１は、送信する情報ビット列を入力し、１系列の信号からＭ個の系列の信号にＳ／Ｐ変換（１：Ｍ）する。また、Ｓ／Ｐ変換部６０１は、Ｓ／Ｐ変換したビット列を符号化部６０２−１〜６０２−Ｍへ出力する。
【０１０４】
符号化部６０２−１〜６０２−Ｍは、Ｓ／Ｐ変換部６０１から供給されるＳ／Ｐ変換された信号を入力し、符号化する。また、符号化部６０２−１〜６０２−Ｍは、符号化したビット列を符号化系列毎に低次変調部６０３−１〜６０３−Ｍへ出力する。
【０１０５】
低次変調部６０３−１〜６０３−Ｍは、符号化部６０２−１〜６０２−Ｍから供給される符号化ビット列を入力し、符号化系列毎に低次変調する。低次変調方式として、例えばＰＳＫが用いられる。また、低次変調部６０３−１〜６０３−Ｍは、低次変調した信号を符号化系列毎に重み乗算部６０４−１〜６０４−Ｍへ出力する。
【０１０６】
重み乗算部６０４−１〜６０４−Ｍは、低次変調部６０３−１〜６０３−Ｍから供給される変調信号を入力し、符号化系列毎に所定の重みを乗算して電力配分する。また、重み乗算部６０４−１〜６０４−Ｍは、重みを乗算した変調信号をＰ／Ｓ変換部６０５へ出力する。一例として、Ｍ＝２のときの重み係数Ａ1、Ａ2の算出式は次式で表される。
【０１０７】
【数９】
0005157430.tif 000010
【０１０８】
Ｐ／Ｓ変換部６０５は、重み乗算部６０４−１〜６０４−Ｍから供給される重み乗算されたＭ個の系列の変調信号を入力し、Ｍ個の系列の信号を１系列の信号にＰ／Ｓ変換（Ｍ：１）する。また、Ｐ／Ｓ変換部６０５は、Ｐ／Ｓ変換した変調信号を周波数領域変換部１０３へ出力する。
【０１０９】
本実施形態の受信装置は、第１の実施形態の受信装置（図２）と比較して、復号／レプリカ生成部２０６が異なり、周波数領域変換部２０１、サブキャリアデマッピング２０２、チャネル推定部２０３、繰り返し等化部２０４、時間領域変換部２０５、および周波数領域変換部２０７が同じ構成である。
【０１１０】
本実施形態の受信装置における復号／レプリカ生成部２０６の詳細な構成を図７に示す。
【０１１１】
図７に示す復号／レプリカ生成部２０６は、Ｓ／Ｐ変換部７０１と、対数尤度比生成部７０２−１〜７０２−Ｍと、復号部７０３−１〜７０３−Ｍと、Ｐ／Ｓ変換部７０４と、シンボルレプリカ生成部７０５−１〜７０５−Ｍと、重み乗算部７０６−１〜７０６−Ｍと、Ｐ／Ｓ変換部７０７と、から構成される。
【０１１２】
Ｓ／Ｐ変換部７０１は、時間領域変換部２０５から供給される干渉除去後の等化信号を入力し、１系列の信号からＭ個の系列の信号にＳ／Ｐ変換（１：Ｍ）する。また、Ｓ／Ｐ変換部７０１は、Ｓ／Ｐ変換した信号を対数尤度比生成部７０２−１〜７０２−Ｍへ出力する。
【０１１３】
対数尤度比計算部７０２−１〜７０２−Ｍは、Ｓ／Ｐ変換部７０１から供給されるＳ／Ｐ変換された信号を入力し、各ビットの対数尤度比を計算する。また、対数尤度比計算部７０２−１〜７０２−Ｍは、計算した対数尤度比を復号部７０３−１〜７０３−Ｍへ出力する。
【０１１４】
復号部７０３−１〜７０３−Ｍは、対数尤度比計算部７０２−１〜７０２−Ｍから供給される各ビットの対数尤度比を入力し、復号する。また、復号部７０３−１〜７０３−Ｍは、復号により信頼度が向上した情報ビットをＰ／Ｓ変換部７０４へ出力し、情報ビットおよびパリティビットをシンボルレプリカ生成部７０５−１〜７０５−Ｍへ出力する。
【０１１５】
Ｐ／Ｓ変換部７０４は、復号部７０３−１〜７０３−Ｍから供給されるＭ個の系列の情報ビットを入力し、Ｍ個の系列から１個の系列にＰ／Ｓ変換（Ｍ：１）し、Ｐ／Ｓ変換した信号を出力する。
【０１１６】
シンボルレプリカ生成部７０５−１〜７０５−Ｍは、復号部７０３−１〜７０３−Ｍから供給される各ビットの対数尤度比を入力し、シンボルレプリカを生成する。また、シンボルレプリカ生成部７０５−１〜７０５−Ｍは、生成したシンボルレプリカを重み乗算部７０６−１〜７０６−Ｍへ出力する。
【０１１７】
重み乗算部７０６−１〜７０６−Ｍは、シンボルレプリカ生成部７０５−１〜７０５−Ｍから供給されるシンボルレプリカを入力し、各系列毎に所定の重みを乗算して電力配分する。系列毎の所定の重みは送信装置と同じ重みが好ましい。また、重み乗算部７０６−１〜７０６−Ｍは、重み乗算後のシンボルレプリカをＰ／Ｓ変換部７０７へ出力する。
【０１１８】
Ｐ／Ｓ変換部７０７は、重み乗算部７０６−１〜７０６−Ｍから供給されるＭ個の系列の重み乗算された信号を入力し、Ｍ個の系列から１個の系列にＰ／Ｓ変換（Ｍ：１）する。また、Ｐ／Ｓ変換部７０７は、Ｐ／Ｓ変換した信号を周波数領域変換部２０７へ出力する。
【０１１９】
以上の構成により、本実施形態では、符号化系列間に電力差を設けることができ、先に電力の大きな系列から高精度に復調され、電力の大きな系列が電力の小さな系列に与える干渉レプリカが高精度に生成される。また、繰り返しの過程が進むと、電力の小さな系列に加わる干渉が除去され、電力の小さな系列も高精度に復調できるようになり、シンボル間干渉を低減できる効果がある。
【０１２０】
図６に示した送信装置におけるＰ／Ｓ変換部６０５の送信信号の模式図を図８に示す。
【０１２１】
図８において、縦軸は信号電力、横軸はシンボルを示す。また、Ａ1は符号化系列１の重み係数、Ａmは符号化系列ｍ（ｍ＝１，２，．．．，Ｍ）の重み係数である。送信装置の重み乗算部６０４−１〜６０４−ＭにてＭシンボル間隔で重み係数が乗算されることより、系列間の電力配分が行われる。
【０１２２】
送信装置の部分スペクトル選択後の出力信号のインパルス応答を図９〜図１１に示す。図９〜図１１において、縦軸は電力、横軸は時間を示す。また、部分スペクトル選択する場合（図１０、図１１）はＭ＝２の例を示す。
【０１２３】
図９に、部分スペクトル選択しない場合のインパルス応答を示す。ナイキスト間隔でインパルス列を伝送するため、受信インパルスの中央でシンボル間干渉が零となる。
【０１２４】
図１０に、部分スペクトル選択する場合のインパルス応答を示す。部分スペクトル選択するため、受信インパルスが広がり、受信インパルスの中央でシンボル間干渉が発生する。なお、Ｍ個離れた受信インパルスはシンボル間干渉が零となる。
【０１２５】
図１１に、各符号化系列に電力差を設けて部分スペクトル選択する場合のインパルス応答を示す。受信インパルスの中央でシンボル間干渉が発生するが、符号化系列間に電力差を設けているため、電力の大きな系列の受信インパルスが電力の小さな系列の受信インパルスから受ける干渉は小さくなる。
【０１２６】
（第３の実施形態）
本実施形態の送受信装置は、送信装置と受信装置とから構成され、受信装置にてＭ個の系列の符号化系列間干渉を除去する干渉キャンセラ型の例である。本実施形態の受信装置の構成を図１２に示す。なお、本実施形態の送信装置は、第２の実施形態の送信装置と同一である。
【０１２７】
図１２に示す受信装置は、周波数領域変換部１２０１と、サブキャリアデマッピング１２０２と、チャネル推定部１２０３と、チャネル推定値補正部１２０４と、繰り返し等化部１２０５と、時間領域変換部１２０６−１〜１２０６−Ｍと、復号／レプリカ生成部１２０７と、周波数領域変換部１２０８−１〜１２０８−Ｍと、から構成される。
【０１２８】
周波数領域変換部１２０１は、受信信号を入力し、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。なお、受信装置の受信スペクトルは、送信装置の部分スペクトル選択後のスペクトルと同じ帯域幅（１／Ｍ）であることが望ましい。また、周波数領域変換部１２０１は、変換した周波数領域の受信信号をサブキャリアデマッピング１２０２へ出力する。
【０１２９】
サブキャリアデマッピング１２０２は、周波数領域変換部１２０１から供給される周波数領域の受信信号を入力し、所望のサブキャリアを選択するサブキャリアデマッピングを行う。また、サブキャリアデマッピング１２０２は、サブキャリアデマッピングした受信信号を、チャネル推定部１２０３と繰り返し等化部１２０５とへ出力する。
【０１３０】
チャネル推定部１２０３は、サブキャリアデマッピング１２０２から供給されるサブキャリアデマッピングされた周波数領域のリファレンス受信信号を入力し、リファレンス相関によりチャネル推定値を求める。また、チャネル推定部１２０３は、求めたチャネル推定値をチャネル推定値補正部１２０４へ出力する。
【０１３１】
チャネル推定値補正部１２０４は、チャネル推定部１２０３から供給されるチャネル推定値を入力し、周波数領域の処理により送信装置における系列間の電力配分とＰ／Ｓ変換に伴う時間差の補正を行う。また、チャネル推定値補正部１２０４は、補正した補正チャネル推定値を繰り返し等化部１２０５へ出力する。符号化系列ｍ、サブキャリアｋの補正チャネル推定値は、次式で表される。
【０１３２】
【数１０】
0005157430.tif 000011
【０１３３】
繰り返し等化部１２０５は、サブキャリアデマッピング１２０２から供給されるサブキャリアデマッピングされた周波数領域の受信信号と、チャネル推定値補正部１２０４から供給される補正チャネル推定値と、周波数領域変換部１２０８−１〜１２０８−Ｍから供給される前回の復号結果から生成したシンボルレプリカと、を入力し、受信信号を、周波数領域の処理により、補正チャネル推定値に基づき等化すると共に、シンボルレプリカを用いて等化信号の干渉を除去する。また、繰り返し等化部１２０５は、干渉除去後の等化信号を時間領域変換部１２０６−１〜１２０６−Ｍへ出力する。
【０１３４】
時間領域変換部１２０６−１〜１２０６−Ｍは、繰り返し等化部１２０５から供給される干渉除去後の等化信号を入力し、周波数領域の信号から時間領域の信号に変換する。また、時間領域変換部１２０６−１〜１２０６−Ｍは、時間領域に変換した干渉除去後の等化信号を復号／レプリカ生成部１２０７へ出力する。
【０１３５】
復号／レプリカ生成部１２０７は、時間領域変換部１２０６−１〜１２０６−Ｍから供給される時間領域の干渉除去後の等化信号を入力し、符号化系列ごとに復号する。また、復号／レプリカ生成部１２０７は、復号後の復号ビット列からシンボルレプリカを生成し、周波数領域変換部１２０８−１〜１２０８−Ｍへ出力する。また、復号／レプリカ生成部１２０７は、復号ビット列をＰ／Ｓ変換し、受信ビット列として出力する。
【０１３６】
周波数領域変換部１２０８−１〜１２０８−Ｍは、復号／レプリカ生成部１２０７から供給される時間領域のシンボルレプリカを入力し、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。また、周波数領域変換部１２０８−１〜１２０８−Ｍは、周波数領域の信号に変換したシンボルレプリカを繰り返し等化部１２０５へ出力する。
【０１３７】
次に、図１２に示した繰り返し等化部１２０５の詳細な構成を図１３に示す。
【０１３８】
繰り返し等化部１２０５は、符号化系列間干渉除去部１３０１と、符号化系列間干渉レプリカ生成部１３０２と、等化フィルタ１３０３と、等化ウェイト計算部１３０４と、等化後チャネル利得生成部１３０５と、等化所望成分生成部１３０６と、残留マルチパス干渉レプリカ生成部１３０７と、残留マルチパス干渉除去部１３０８と、から構成される。
【０１３９】
符号化系列間干渉除去部１３０１は、サブキャリアデマッピング１２０２から供給されるサブキャリアデマッピングされた周波数領域の受信信号と、符号化系列間干渉レプリカ生成部１３０２から供給される符号化系列間干渉レプリカと、を入力し、受信信号から符号化系列間干渉レプリカを減算する。また、符号化系列間干渉除去部１３０１は、レプリカ除去した符号化系列間干渉レプリカ除去信号を等化フィルタ１３０３へ出力する。
【０１４０】
符号化系列間干渉レプリカ生成部１３０２は、周波数領域変換部１２０８−１〜１２０８−Ｍから供給されるシンボルレプリカと、チャネル推定値補正部１２０４から供給される補正チャネル推定値と、を入力し、符号化系列間干渉レプリカを生成する。また、符号化系列間干渉レプリカ生成部１３０２は、生成した符号化系列間干渉レプリカを符号化系列間干渉除去部１３０１へ出力する。
【０１４１】
符号化系列ｍ、サブキャリアｋ、繰り返しｉの符号化系列間干渉除去信号は次式で表される。
【０１４２】
【数１１】
0005157430.tif 000012
【０１４３】
等化フィルタ１３０３は、符号化系列間干渉除去部１３０１から供給される符号化系列間干渉レプリカ除去信号と、等化ウェイト計算部１３０４から供給される等化ウェイト信号と、を入力し、周波数領域の処理により、符号化系列間干渉レプリカ除去信号を等化する。また、等化フィルタ１３０３は、等化信号を残留マルチパス干渉除去部１３０８へ出力する。
【０１４４】
等化ウェイト計算部１３０４は、チャネル推定値補正部１２０４から供給される補正チャネル推定値を入力し、等化ウェイトを計算する。等化ウェイトには、ＭＭＳＥウェイトが適している。また、等化ウェイト計算部１３０４は、計算した等化ウェイトを、等化フィルタ１３０３と等化後チャネル利得生成部１３０５とへ出力する。
【０１４５】
等化後チャネル利得生成部１３０５は、チャネル推定値補正部１２０４から供給される補正チャネル推定値と、等化ウェイト計算部１３０４から供給される等化ウェイトと、を入力し、等化後チャネル利得を生成する。また、等化後チャネル利得生成部１３０５は、生成した等化後チャネル利得を、等化所望成分生成部１３０６と残留マルチパス干渉レプリカ生成部１３０７とへ出力する。
【０１４６】
等化所望成分生成部１３０６は、等化後チャネル利得生成部１３０５から供給される等化後チャネル利得を入力し、等化後チャネル利得の平均値である等化所望成分を生成する。また、等化所望成分生成部１３０６は、生成した等化所望成分を残留マルチパス干渉レプリカ生成部１３０７へ出力する。
【０１４７】
残留マルチパス干渉レプリカ生成部１３０７は、周波数領域変換部１２０８−１〜１２０８−Ｍから供給されるシンボルレプリカと、等化後チャネル利得生成部１３０５から等化後チャネル利得と、等化所望成分生成部１３０６から等化所望成分と、を入力し、残留マルチパス干渉レプリカを生成する。また、残留マルチパス干渉レプリカ生成部１３０７は、生成した残留マルチパス干渉レプリカを残留マルチパス干渉除去部１３０８へ出力する。
【０１４８】
残留マルチパス干渉除去部１３０８は、等化フィルタ１３０３から供給される等化信号と、残留マルチパス干渉レプリカ生成部１３０７から供給される残留マルチパス干渉レプリカと、を入力し、等化信号から残留マルチパス干渉レプリカを除去する。また、残留マルチパス干渉除去部１３０８は、レプリカ除去した残留マルチパス干渉レプリカ除去信号を時間領域変換部１２０６−１〜１２０６−Ｍへ出力する。
【０１４９】
符号化系列ｍ、サブキャリアk、繰り返しｉの残留マルチパス干渉レプリカ除去後の等化信号は次式で表される。
【０１５０】
【数１２】
0005157430.tif 000013
【０１５１】
符号化系列ｍ、サブキャリアｋ、繰り返しｉの等化ウェイトは次式で表される。
【０１５２】
【数１３】
0005157430.tif 000014
【０１５３】
対角行列は、次式で表される。
【０１５４】
【数１４】
0005157430.tif 000015
【０１５５】
各符号化系列の残留干渉電力は、次式で表される。
【０１５６】
【数１５】
0005157430.tif 000016
【０１５７】
次に、図１２に示した復号／レプリカ生成部１２０７の詳細な構成を図１４に示す。
【０１５８】
復号／レプリカ生成部１２０７は、対数尤度比生成部１４０１−１〜１４０１−Ｍと、復号部１４０２−１〜１４０２−Ｍと、Ｐ／Ｓ変換部１４０３と、シンボルレプリカ生成部１４０４−１〜１４０４−Ｍと、から構成される。
【０１５９】
対数尤度比生成部１４０１−１〜１４０１−Ｍは、時間領域変換部１２０６−１〜１２０６−Ｍから供給される干渉除去後の等化信号を入力し、各ビットの対数尤度比を計算する。また、対数尤度比生成部１４０１−１〜１４０１−Ｍは、計算した対数尤度比を復号部１４０２−１〜１４０２−Ｍへ出力する。
【０１６０】
復号部１４０２−１〜１４０２−Ｍは、対数尤度比生成部１４０１−１〜１４０１−Ｍから供給される対数尤度比を入力し、復号する。また、復号部１４０２−１〜１４０２−Ｍは、復号後の情報ビットをＰ／Ｓ変換部１４０３へ出力する。また、復号部１４０２−１〜１４０２−Ｍは、復号後の情報ビットとパリティビットの対数尤度比とを、シンボルレプリカ生成部１４０４−１〜１４０４−Ｍへ出力する。
【０１６１】
Ｐ／Ｓ変換部１４０３は、復号部１４０２−１〜１４０２−Ｍから供給される復号後の情報ビットを入力し、Ｍ個の系列から１個の系列にＰ／Ｓ変換（Ｍ：１）して出力する。
【０１６２】
シンボルレプリカ生成部１４０４−１〜１４０４−Ｍは、復号部１４０２−１〜１４０２−Ｍから供給される復号後の情報ビットとパリティビットの対数尤度比とを入力し、シンボルレプリカ生成する。また、シンボルレプリカ生成部１４０４−１〜１４０４−Ｍは、生成したシンボルレプリカを周波数領域変換部１２０８−１〜１２０８−Ｍへ出力する。
【０１６３】
本実施形態の受信装置の処理概念を図１５に示す。
【０１６４】
本実施形態の受信装置では、送信サブキャリアについて、他符号化系列の干渉レプリカを生成し、除去することにより部分スペクトル選択に起因するシンボル間干渉を取り除く。さらに、本実施形態の受信装置では、自符号化系列の残留マルチパス干渉を抑圧する。
【０１６５】
以上の構成により、本実施形態では、ＳＩＮＲが良いときに信号点間距離の小さい高次変調を使用せずに、信号点間距離の大きい低次変調を用いて、受信装置にて部分スペクトル選択に起因するシンボル間干渉を符号化系列間で除去できる。これにより、従来法と同様の周波数利用効率で伝送特性が優れた無線伝送が実現できる。
【０１６６】
なお、第１〜第３の実施形態の受信装置では復号後の対数尤度比からシンボルレプリカを生成する例を示したが、復号前の対数尤度比からシンボルレプリカを生成してもよい。
【０１６７】
また、第１〜第３の実施形態の送受信装置では、ＳＩＳＯ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）送受信装置の例を示したが、本発明は、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）にも有効であり、ＭＩＭＯ送受信装置に適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１６８】
本発明によれば、シングルキャリア信号を無線伝送する送受信装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１６９】
【図１】本発明の第１の実施形態の送信装置の一構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の受信装置の一構成例を示すブロック図である。
【図３】図２に示した繰り返し等化部の一構成例を示すブロック図である。
【図４】図２に示した復号／レプリカ生成部の一構成例を示すブロック図である。
【図５】図２に示した受信装置の処理を説明する図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の送信装置の一構成例を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の受信装置における復号／レプリカ生成部の一構成例を示すブロック図である。
【図８】図６に示した送信装置の処理を補足的に説明する図である。
【図９】図６に示した送信装置の処理を補足的に説明する図である。
【図１０】図６に示した送信装置の処理を補足的に説明する図である。
【図１１】図６に示した送信装置の処理を補足的に説明する図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態の受信装置の一構成例を示すブロック図である。
【図１３】図１２に示した繰り返し等化部の一構成例を示すブロック図である。
【図１４】図１２に示した復号／レプリカ生成部の一構成例を示すブロック図である。
【図１５】図１２に示した受信装置の処理を説明する図である。
【図１６】従来の送信装置の一構成例を示すブロック図である。
【図１７】従来の受信装置の一構成例を示すブロック図である。
【図１８】図１７に示した繰り返し等化部の一構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１７０】
１０１    符号化部
１０２    低次変調部
１０３    周波数領域変換部
１０４    部分スペクトル選択部
１０５    サブキャリアマッピング
１０６    時間領域変換部
２０１    周波数領域変換部
２０２    サブキャリアデマッピング
２０３    チャネル推定部
２０４    繰り返し等化部
２０５    時間領域変換部
２０６    復号／レプリカ生成部
２０７    周波数領域変換部
３０１    等化フィルタ
３０２    等化ウェイト計算部
３０３    等化後チャネル利得生成部
３０４    等化所望成分生成部
３０５    残留マルチパス干渉レプリカ生成部
３０６    無歪信号レプリカ生成部
３０７    干渉除去部
４０１    対数尤度比計算部
４０２    復号部
４０３    シンボルレプリカ生成部
６０１    Ｓ／Ｐ（シリアル／パラレル）変換部
６０２−１〜Ｍ    符号化部
６０３−１〜Ｍ    低次変調部
６０４−１〜Ｍ    重み乗算部
６０５    Ｐ／Ｓ（パラレル／シリアル）変換部
７０１    Ｓ／Ｐ変換部
７０２−１〜Ｍ    対数尤度比計算部
７０３−１〜Ｍ    復号部
７０４    Ｐ／Ｓ変換部
７０５−１〜Ｍ    シンボルレプリカ生成部
７０６−１〜Ｍ    重み乗算部
７０７    Ｐ／Ｓ変換部
１２０１    周波数領域変換部
１２０２    サブキャリアデマッピング
１２０３    チャネル推定部
１２０４    チャネル推定値補正部
１２０５    繰り返し等化部
１２０６−１〜Ｍ    時間領域変換部
１２０７    復号／レプリカ生成部
１２０８−１〜Ｍ    周波数領域変換部
１３０１    符号化系列間干渉除去部
１３０２    符号化系列間干渉レプリカ生成部
１３０３    等化フィルタ
１３０４    等化ウェイト計算部
１３０５    等化後チャネル利得生成部
１３０６    等化所望成分生成部
１３０７    残留マルチパス干渉レプリカ生成部
１３０８    残留マルチパス干渉除去部
１４０１−１〜Ｍ    対数尤度比生成部
１４０２−１〜Ｍ    復号部
１４０３    Ｐ／Ｓ変換部
１４０４−１〜Ｍ    シンボルレプリカ生成部
【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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【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】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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