(57)【要約】  長さが可変のガードインターバルを用いて、無線受信装置にシンボル同期を正確かつ容易に獲得させる無線送信装置及び無線送信方法を開示する。この無線送信装置において、ＧＩ付加部（１０３）では、変調部（１０２）から出力された変調信号を所定のシンボル数分格納したデータ部毎にデータ部の先頭に短ＧＩ又は短ＧＩより長い長ＧＩを付加する。ＧＩ付加部（１０３）では、短ＧＩを付加する場合には、データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該データ部の先頭に付加してＧＩとし、長ＧＩを付加する場合には、第１データ部の直後の第２データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該第１データ部の先頭に付加して第２ＧＩとし、さらに、当該第１データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該第１データ部に付加した第２ＧＩの先頭に付加して第１ＧＩとする。
2007023958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データシンボルを格納したデータ部毎に、データ部の最後部を含む一部のシンボルと同一のシンボルを前記データ部の先頭に付加して第１ガードインターバルとする、または、前記データ部の直後の他のデータ部の最後部を含む一部のシンボルと同一の第１シンボルを前記データ部の先頭に付加すると共に、前記データ部の最後部を含む一部のシンボルと同一の第２シンボルを前記第１シンボルの先頭に付加して第２ガードインターバルとする付加手段と、
データ部毎に前記第１ガードインターバル又は前記第２ガードインターバルが付加された信号を送信する送信手段と、
を具備する無線送信装置。
【請求項２】
前記送信手段は、前記第２ガードインターバルのうち、前記データ部の先頭に付加された第１シンボルの送信を停止する請求項１に記載の無線送信装置。
【請求項３】
データシンボルを格納したデータ部毎に、データ部の最後部を含む一部のシンボルと同一のシンボルを前記データ部の先頭に付加して第１ガードインターバルとする、または、前記データ部の直後の他のデータ部の最後部を含む一部のシンボルと同一の第１シンボルを前記データ部の先頭に付加すると共に、前記データ部の最後部を含む一部のシンボルと同一の第２シンボルを前記第１シンボルの先頭に付加して第２ガードインターバルとする付加工程と、
データ部毎に前記第１ガードインターバル又は前記第２ガードインターバルが付加された信号を送信する送信工程と、
を具備する無線送信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガードインターバル長を可変とする無線送信装置及び無線送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信システムにおいては、移動局は、電源投入後に基地局からの信号を受信するため、基地局から送信される信号を受信してタイミングを合わせる必要がある。移動局がタイミングを合わせる際には、まず、基地局から送信されている信号に対してシンボル同期をとる。シンボル同期とは、受信信号においてデータシンボルが送信されるタイミングを検出することである。【０００３】
図１に基地局からの送信信号フォーマットを示す。図１では、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）方式又はシングルキャリア方式において、ガードインターバル（以下、「ＧＩ」と記す）が挿入されている様子を示す。シンボル同期処理では、送信された信号のシンボルタイミングの検出にＧＩの特性を利用する。すなわち、ＧＩはシンボルの最後部の一部をコピーしてシンボルの前部に付加するものであることから、受信機において自己相関検出回路を動作させることによって、シンボル同期をとることができる。【０００４】
自己相関検出回路においては、受信信号と、データシンボルのシンボル長τｄだけ遅延させた信号とを乗算した値を自己相関値として検出する。図２に自己相関検出結果を示すように、τｓ（τｄ＋ＧＩ長）の周期で自己相関値のピークが検出される。これにより移動局ではシンボルタイミングを検出することができる。【０００５】
ところで、このようなＧＩ長を制御する技術が特許文献１に開示されている。特許文献１には、基地局から近い移動局に対しては、遅延波の最大遅延時間が短いのでＧＩ長を短くし、基地局から遠い移動局に対しては、遅延波の最大遅延時間が長いのでＧＩ長を長くするというように、ＧＩ長を制御する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−１５０８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示の技術では、移動局においてシンボル同期を正確にとることができない。これは、自己相関回路において、受信信号と乗算するデータシンボルをシンボル長τｄ分遅延させるため、ＧＩ長を可変とすると、図３に示すように、乗算するデータが異なるものとなり、自己相関値が検出できなくなるためである。【０００７】
ここで、変換するＧＩ長に対応するため、遅延時間の異なる複数の自己相関検出回路を用意し、それぞれの出力を合成することも考えられるが、回路規模が増大してしまう。また、ＧＩ長に応じた遅延量を自己相関検出回路が再設定することも考えられるが、制御が複雑になってしまう。【０００８】
本発明の目的は、長さが可変のガードインターバルを用いて、無線受信装置にシンボル同期を正確かつ容易に獲得させる無線送信装置及び無線送信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の無線送信装置は、データシンボルを格納したデータ部毎に、データ部の最後部を含む一部のシンボルと同一のシンボルを前記データ部の先頭に付加して第１ガードインターバルとする、または、前記データ部の直後の他のデータ部の最後部を含む一部のシンボルと同一の第１シンボルを前記データ部の先頭に付加すると共に、前記データ部の最後部を含む一部のシンボルと同一の第２シンボルを前記第１シンボルの先頭に付加して第２ガードインターバルとする付加手段と、データ部毎に前記第１ガードインターバル又は前記第２ガードインターバルが付加された信号を送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、長さが可変のガードインターバルを用いて、無線受信装置にシンボル同期を正確かつ容易に獲得させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】送信信号フォーマットを示す図
【図２】自己相関検出結果を示す図
【図３】ＧＩ長を可変とした場合の自己相関検出結果を示す図
【図４】本発明の実施の形態１及び２に係る無線送信装置の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態１に係るＧＩ付加部における長ＧＩの生成方法の説明に供する図
【図６】本発明の実施の形態１に係る短ＧＩと長ＧＩとを多重した様子を示す図
【図７】本発明の実施の形態１及び２に係る無線受信装置の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態１に係るシンボルタイミング検出部における相関演算の説明に供する図
【図９】本発明の実施の形態２に係るＧＩ付加部における長ＧＩの生成方法の説明に供する図
【図１０】本発明の実施の形態２に係る短ＧＩと長ＧＩとを多重した様子を示す図
【図１１】本発明の実施の形態２に係るシンボルタイミング検出部における相関演算の説明に供する図
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
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。【００１３】
（実施の形態１）
図４は、本発明の実施の形態１に係る無線送信装置の構成を示すブロック図である。この図において、誤り訂正符号化部１０１は送信ビット列に誤り訂正符号化処理を施し、符号化ビット列を変調部１０２に出力する。変調部１０２は、誤り訂正符号化部１０１から出力された符号化ビット列に変調処理を施し、変調信号をＧＩ付加部１０３に出力する。【００１４】
ＧＩ付加部１０３は、変調部１０２から出力された変調信号を所定のシンボル数分格納したデータ部毎に２種類のガードインターバル（以下、「ＧＩ」と記す）のうちいずれかをデータ部の先頭に付加する。２種類のＧＩのうち１つは、シンボル長の短いＧＩ（以下、「短ＧＩ」という）とし、もう１つは短ＧＩよりシンボル長の長いＧＩ（以下、「長ＧＩ」という）とする。ＧＩを付加した送信データは送信ＲＦ部１０４に出力される。なお、ＧＩ付加部１０３の詳細については後述する。【００１５】
送信ＲＦ部１０４は、ＧＩ付加部１０３から出力された送信データを無線周波数にアップコンバートし、アンテナ１０５から送信する。【００１６】
ここで、ＧＩ付加部１０３の詳細について説明する。ＧＩ付加部１０３では、短ＧＩを付加する場合には、データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該データ部の先頭に付加してＧＩとする。なお、短ＧＩの長さは、最大遅延時間の最も短い時間に相当する長さであり、システム上規定される。また、短ＧＩを付加するデータ部の長さをτｄとする。【００１７】
また、長ＧＩを付加する場合には、図５に示すように、第１データ部の直後の第２データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該第１データ部の先頭に付加して第２ＧＩ（図中ではＧＩ’で示す）とし、さらに、当該第１データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該第１データ部に付加した第２ＧＩの先頭に付加して第１ＧＩとする。このように、第１ＧＩと第２ＧＩとを合わせて長ＧＩとなる。なお、長ＧＩを付加するデータ部の長さはτｄより短くなり、長ＧＩとデータ部とを合わせた長さがτｓとなる。【００１８】
参考までに、図６に短ＧＩと長ＧＩとを多重した様子を示す。図６では、ＧＩ１〜６と番号を付しており、同一の番号は同一のシンボルを表している。【００１９】
図７は、本発明の実施の形態１に係る無線受信装置の構成を示すブロック図である。この図において、受信ＲＦ部２０２は、図４に示した無線送信装置から送信され、アンテナ２０１によって受信された信号をダウンコンバートし、ダウンコンバートした受信信号をシンボルタイミング検出部２０３及びＧＩ除去部２０４に出力する。【００２０】
シンボルタイミング検出部２０３は、受信ＲＦ部２０２から出力された受信信号と、この受信信号を遅延させた信号との相関演算を行い、相関値のピークを検出し、データ部の先頭タイミングを検出する。検出したデータ部の先頭タイミングでタイミングパルスを生成し、生成したタイミングパルスをＧＩ除去部２０４に出力する。なお、シンボルタイミング検出部２０３の詳細については後述する。【００２１】
ＧＩ除去部２０４は、シンボルタイミング検出部２０３から出力されたタイミングパルスに従って、受信ＲＦ部２０２から出力された受信信号からＧＩを除去し、ＧＩを除去した受信信号を復調部２０５に出力する。【００２２】
復調部２０５は、ＧＩ除去部２０４から出力された受信信号に復調処理を施し、復調信号をフレームタイミング検出部２０６及び誤り訂正復号化部２０７に出力する。フレームタイミング検出部２０６は、復調部２０５から出力された復調信号からフレームの先頭タイミング（フレームタイミング）を検出し、検出したフレームタイミングを誤り訂正復号化部２０７に通知する。誤り訂正復号化部２０７は、フレームタイミング検出部２０６から通知されたフレームタイミングに基づいて、復調部２０５から出力された復調信号に誤り訂正復号化処理を施し、受信ビット列を出力する。【００２３】
ここで、シンボルタイミング検出部２０３の詳細について説明する。シンボルタイミング検出部２０３では、受信信号を短ＧＩが付加されたデータ部長τｄ分遅延させ、図８に示すように、遅延させた受信信号と遅延させていない受信信号との相関演算を行い、相関値のピークを検出する。図８から分かるように、遅延させた受信信号の短ＧＩ及び長ＧＩのシンボルは共に、遅延させていない受信信号における同一のシンボルと相関演算を行うことになり、周期τｓ（τｄ＋短ＧＩ長）毎に相関値のピークが現れ、シンボル同期を正確にとることができる。【００２４】
このように実施の形態１によれば、長ＧＩを第１データ部に付加する場合、第１データ部の直後の第２データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該第１データ部の先頭に第２ＧＩとして付加し、さらに、当該第１データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該第１データ部に付加した第２ＧＩの先頭に第１ＧＩとして付加することにより、無線受信装置において短ＧＩと長ＧＩとが多重された信号を受信しても、シンボル同期を容易かつ正確に獲得することができる。【００２５】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る無線送信装置及び無線受信装置は、それぞれ図４及び図７に示した構成と同様であるので、図４及び図７を援用して説明する。【００２６】
図４を参照するに、ＧＩ付加部１０３は、変調部１０２から出力された変調信号を格納したデータ部毎に短ＧＩ又は長ＧＩのいずれかをデータ部の先頭に付加する。具体的には、短ＧＩを付加する場合には、データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該データ部の先頭に付加してＧＩとする。なお、短ＧＩを付加するデータ部の長さをτｄとする。【００２７】
また、長ＧＩを付加する場合には、図９に示すように、データ部の先頭に送信ＯＦＦとするＺＰ（Zero Padding）を付加し、さらに、データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該データ部に付加したＺＰの先頭に付加してＧＩとする。ＺＰの長さはＺＰを付加するデータ部とＺＰとを合わせた長さがτｄとなるようにする。このように、ＧＩとＺＰを合わせて長ＧＩとなる。参考までに、図１０に短ＧＩと長ＧＩとを多重した様子を示す。【００２８】
次に、図７を参照するに、シンボルタイミング検出部２０３では、受信信号をτｄ分遅延させ、図１１に示すように、遅延させた受信信号と遅延させていない受信信号との相関演算を行い、相関値のピークを検出する。図１１から分かるように、遅延させた受信信号の短ＧＩ及び長ＧＩのシンボルは、遅延させていない受信信号における同一のシンボルと相関演算を行うことになり、遅延させた受信信号の長ＧＩのＺＰは遅延させていない受信信号との相関演算において相関値の低下を抑制するため、周期τｓ毎に相関値のピークが現れ、シンボル同期を正確にとることができる。【００２９】
このように実施の形態２によれば、長ＧＩをデータ部に付加する場合、データ部の先頭にＺＰを付加し、さらに、データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該データ部に付加したＺＰの先頭に付加することにより、無線受信装置において短ＧＩと長ＧＩとが多重された信号を受信しても、シンボル同期を容易かつ正確に獲得することができる。【００３０】
なお、本実施の形態では、長ＧＩにはＺＰを挿入するものとして説明したが、実施の形態１において説明した長ＧＩの第２ＧＩ（ＧＩ’）の送信を停止するようにしてもよい。【００３１】
なお、上記各実施の形態では、長ＧＩの長さを固定しているものとして説明したが、本発明はこれに限らず、長ＧＩを可変としてもよい。【００３２】
また、上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。【００３３】
また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。【００３４】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。【００３５】
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。【００３６】
本明細書は、２００５年８月２６日出願の特願２００５−２４５４３１に基づくものである。この内容は全てここに含めておく。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明にかかる無線送信装置及び無線送信方法は、長さが可変のガードインターバルを用いて、無線受信装置にシンボル同期を正確かつ容易に獲得させることができ、ＯＦＤＭ方式又はシングルキャリア方式に適用できる。
【図１】
2007023958.tif 000003
【図２】
2007023958.tif 000004
【図３】
2007023958.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2007023958.tif 000008
【図７】
2007023958.tif 000009
【図８】
2007023958.tif 000010
【図９】
2007023958.tif 000011
【図１０】
2007023958.tif 000012
【図１１】
2007023958.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成20年4月14日(2008.4.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データシンボルを格納したデータ部毎に、データ部の最後部を含む一部のシンボルと同一のシンボルを前記データ部の先頭に付加して第１ガードインターバルとする、または、前記データ部の直後の他のデータ部の最後部を含む一部のシンボルと同一の第１シンボルを前記データ部の先頭に付加すると共に、前記データ部の最後部を含む一部のシンボルと同一の第２シンボルを前記第１シンボルの先頭に付加して第２ガードインターバルとする付加手段と、
データ部毎に前記第１ガードインターバル又は前記第２ガードインターバルが付加された信号を送信する送信手段と、
を具備する無線送信装置。
【請求項２】
前記送信手段は、前記第２ガードインターバルのうち、前記データ部の先頭に付加された第１シンボルの送信を停止する請求項１に記載の無線送信装置。
【請求項３】
データシンボルを格納したデータ部毎に、データ部の最後部を含む一部のシンボルと同一のシンボルを前記データ部の先頭に付加して第１ガードインターバルとする、または、前記データ部の直後の他のデータ部の最後部を含む一部のシンボルと同一の第１シンボルを前記データ部の先頭に付加すると共に、前記データ部の最後部を含む一部のシンボルと同一の第２シンボルを前記第１シンボルの先頭に付加して第２ガードインターバルとする付加工程と、
データ部毎に前記第１ガードインターバル又は前記第２ガードインターバルが付加された信号を送信する送信工程と、
を具備する無線送信方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガードインターバル長を可変とする無線送信装置及び無線送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信システムにおいては、移動局は、電源投入後に基地局からの信号を受信するため、基地局から送信される信号を受信してタイミングを合わせる必要がある。移動局がタイミングを合わせる際には、まず、基地局から送信されている信号に対してシンボル同期をとる。シンボル同期とは、受信信号においてデータシンボルが送信されるタイミングを検出することである。
【０００３】
図１に基地局からの送信信号フォーマットを示す。図１では、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）方式又はシングルキャリア方式において、ガードインターバル（以下、「ＧＩ」と記す）が挿入されている様子を示す。シンボル同期処理では、送信された信号のシンボルタイミングの検出にＧＩの特性を利用する。すなわち、ＧＩはシンボルの最後部の一部をコピーしてシンボルの前部に付加するものであることから、受信機において自己相関検出回路を動作させることによって、シンボル同期をとることができる。
【０００４】
自己相関検出回路においては、受信信号と、データシンボルのシンボル長τｄだけ遅延させた信号とを乗算した値を自己相関値として検出する。図２に自己相関検出結果を示すように、τｓ（τｄ＋ＧＩ長）の周期で自己相関値のピークが検出される。これにより移動局ではシンボルタイミングを検出することができる。
【０００５】
ところで、このようなＧＩ長を制御する技術が特許文献１に開示されている。特許文献１には、基地局から近い移動局に対しては、遅延波の最大遅延時間が短いのでＧＩ長を短くし、基地局から遠い移動局に対しては、遅延波の最大遅延時間が長いのでＧＩ長を長くするというように、ＧＩ長を制御する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−１５０８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示の技術では、移動局においてシンボル同期を正確にとることができない。これは、自己相関回路において、受信信号と乗算するデータシンボルをシンボル長τｄ分遅延させるため、ＧＩ長を可変とすると、図３に示すように、乗算するデータが異なるものとなり、自己相関値が検出できなくなるためである。
【０００７】
ここで、変換するＧＩ長に対応するため、遅延時間の異なる複数の自己相関検出回路を用意し、それぞれの出力を合成することも考えられるが、回路規模が増大してしまう。また、ＧＩ長に応じた遅延量を自己相関検出回路が再設定することも考えられるが、制御が複雑になってしまう。
【０００８】
本発明の目的は、長さが可変のガードインターバルを用いて、無線受信装置にシンボル同期を正確かつ容易に獲得させる無線送信装置及び無線送信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の無線送信装置は、データシンボルを格納したデータ部毎に、データ部の最後部
を含む一部のシンボルと同一のシンボルを前記データ部の先頭に付加して第１ガードインターバルとする、または、前記データ部の直後の他のデータ部の最後部を含む一部のシンボルと同一の第１シンボルを前記データ部の先頭に付加すると共に、前記データ部の最後部を含む一部のシンボルと同一の第２シンボルを前記第１シンボルの先頭に付加して第２ガードインターバルとする付加手段と、データ部毎に前記第１ガードインターバル又は前記第２ガードインターバルが付加された信号を送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、長さが可変のガードインターバルを用いて、無線受信装置にシンボル同期を正確かつ容易に獲得させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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。
【００１２】
（実施の形態１）
図４は、本発明の実施の形態１に係る無線送信装置の構成を示すブロック図である。この図において、誤り訂正符号化部１０１は送信ビット列に誤り訂正符号化処理を施し、符号化ビット列を変調部１０２に出力する。変調部１０２は、誤り訂正符号化部１０１から出力された符号化ビット列に変調処理を施し、変調信号をＧＩ付加部１０３に出力する。
【００１３】
ＧＩ付加部１０３は、変調部１０２から出力された変調信号を所定のシンボル数分格納したデータ部毎に２種類のガードインターバル（以下、「ＧＩ」と記す）のうちいずれかをデータ部の先頭に付加する。２種類のＧＩのうち１つは、シンボル長の短いＧＩ（以下、「短ＧＩ」という）とし、もう１つは短ＧＩよりシンボル長の長いＧＩ（以下、「長ＧＩ」という）とする。ＧＩを付加した送信データは送信ＲＦ部１０４に出力される。なお、ＧＩ付加部１０３の詳細については後述する。
【００１４】
送信ＲＦ部１０４は、ＧＩ付加部１０３から出力された送信データを無線周波数にアップコンバートし、アンテナ１０５から送信する。
【００１５】
ここで、ＧＩ付加部１０３の詳細について説明する。ＧＩ付加部１０３では、短ＧＩを付加する場合には、データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシン
ボルを当該データ部の先頭に付加してＧＩとする。なお、短ＧＩの長さは、最大遅延時間の最も短い時間に相当する長さであり、システム上規定される。また、短ＧＩを付加するデータ部の長さをτｄとする。
【００１６】
また、長ＧＩを付加する場合には、図５に示すように、第１データ部の直後の第２データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該第１データ部の先頭に付加して第２ＧＩ（図中ではＧＩ’で示す）とし、さらに、当該第１データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該第１データ部に付加した第２ＧＩの先頭に付加して第１ＧＩとする。このように、第１ＧＩと第２ＧＩとを合わせて長ＧＩとなる。なお、長ＧＩを付加するデータ部の長さはτｄより短くなり、長ＧＩとデータ部とを合わせた長さがτｓとなる。
【００１７】
参考までに、図６に短ＧＩと長ＧＩとを多重した様子を示す。図６では、ＧＩ１〜６と番号を付しており、同一の番号は同一のシンボルを表している。
【００１８】
図７は、本発明の実施の形態１に係る無線受信装置の構成を示すブロック図である。この図において、受信ＲＦ部２０２は、図４に示した無線送信装置から送信され、アンテナ２０１によって受信された信号をダウンコンバートし、ダウンコンバートした受信信号をシンボルタイミング検出部２０３及びＧＩ除去部２０４に出力する。
【００１９】
シンボルタイミング検出部２０３は、受信ＲＦ部２０２から出力された受信信号と、この受信信号を遅延させた信号との相関演算を行い、相関値のピークを検出し、データ部の先頭タイミングを検出する。検出したデータ部の先頭タイミングでタイミングパルスを生成し、生成したタイミングパルスをＧＩ除去部２０４に出力する。なお、シンボルタイミング検出部２０３の詳細については後述する。
【００２０】
ＧＩ除去部２０４は、シンボルタイミング検出部２０３から出力されたタイミングパルスに従って、受信ＲＦ部２０２から出力された受信信号からＧＩを除去し、ＧＩを除去した受信信号を復調部２０５に出力する。
【００２１】
復調部２０５は、ＧＩ除去部２０４から出力された受信信号に復調処理を施し、復調信号をフレームタイミング検出部２０６及び誤り訂正復号化部２０７に出力する。フレームタイミング検出部２０６は、復調部２０５から出力された復調信号からフレームの先頭タイミング（フレームタイミング）を検出し、検出したフレームタイミングを誤り訂正復号化部２０７に通知する。誤り訂正復号化部２０７は、フレームタイミング検出部２０６から通知されたフレームタイミングに基づいて、復調部２０５から出力された復調信号に誤り訂正復号化処理を施し、受信ビット列を出力する。
【００２２】
ここで、シンボルタイミング検出部２０３の詳細について説明する。シンボルタイミング検出部２０３では、受信信号を短ＧＩが付加されたデータ部長τｄ分遅延させ、図８に示すように、遅延させた受信信号と遅延させていない受信信号との相関演算を行い、相関値のピークを検出する。図８から分かるように、遅延させた受信信号の短ＧＩ及び長ＧＩのシンボルは共に、遅延させていない受信信号における同一のシンボルと相関演算を行うことになり、周期τｓ（τｄ＋短ＧＩ長）毎に相関値のピークが現れ、シンボル同期を正確にとることができる。
【００２３】
このように実施の形態１によれば、長ＧＩを第１データ部に付加する場合、第１データ部の直後の第２データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該第１データ部の先頭に第２ＧＩとして付加し、さらに、当該第１データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該第１データ部に付加した第
２ＧＩの先頭に第１ＧＩとして付加することにより、無線受信装置において短ＧＩと長ＧＩとが多重された信号を受信しても、シンボル同期を容易かつ正確に獲得することができる。
【００２４】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る無線送信装置及び無線受信装置は、それぞれ図４及び図７に示した構成と同様であるので、図４及び図７を援用して説明する。
【００２５】
図４を参照するに、ＧＩ付加部１０３は、変調部１０２から出力された変調信号を格納したデータ部毎に短ＧＩ又は長ＧＩのいずれかをデータ部の先頭に付加する。具体的には、短ＧＩを付加する場合には、データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該データ部の先頭に付加してＧＩとする。なお、短ＧＩを付加するデータ部の長さをτｄとする。
【００２６】
また、長ＧＩを付加する場合には、図９に示すように、データ部の先頭に送信ＯＦＦとするＺＰ（Zero Padding）を付加し、さらに、データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該データ部に付加したＺＰの先頭に付加してＧＩとする。ＺＰの長さはＺＰを付加するデータ部とＺＰとを合わせた長さがτｄとなるようにする。このように、ＧＩとＺＰを合わせて長ＧＩとなる。参考までに、図１０に短ＧＩと長ＧＩとを多重した様子を示す。
【００２７】
次に、図７を参照するに、シンボルタイミング検出部２０３では、受信信号をτｄ分遅延させ、図１１に示すように、遅延させた受信信号と遅延させていない受信信号との相関演算を行い、相関値のピークを検出する。図１１から分かるように、遅延させた受信信号の短ＧＩ及び長ＧＩのシンボルは、遅延させていない受信信号における同一のシンボルと相関演算を行うことになり、遅延させた受信信号の長ＧＩのＺＰは遅延させていない受信信号との相関演算において相関値の低下を抑制するため、周期τｓ毎に相関値のピークが現れ、シンボル同期を正確にとることができる。
【００２８】
このように実施の形態２によれば、長ＧＩをデータ部に付加する場合、データ部の先頭にＺＰを付加し、さらに、データ部の最後部を含む一部のシンボルをコピーし、コピーしたシンボルを当該データ部に付加したＺＰの先頭に付加することにより、無線受信装置において短ＧＩと長ＧＩとが多重された信号を受信しても、シンボル同期を容易かつ正確に獲得することができる。
【００２９】
なお、本実施の形態では、長ＧＩにはＺＰを挿入するものとして説明したが、実施の形態１において説明した長ＧＩの第２ＧＩ（ＧＩ’）の送信を停止するようにしてもよい。
【００３０】
なお、上記各実施の形態では、長ＧＩの長さを固定しているものとして説明したが、本発明はこれに限らず、長ＧＩを可変としてもよい。
【００３１】
また、上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
【００３２】
また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【００３３】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサ
で実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。
【００３４】
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。
【００３５】
本明細書は、２００５年８月２６日出願の特願２００５−２４５４３１に基づくものである。この内容は全てここに含めておく。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明にかかる無線送信装置及び無線送信方法は、長さが可変のガードインターバルを用いて、無線受信装置にシンボル同期を正確かつ容易に獲得させることができ、ＯＦＤＭ方式又はシングルキャリア方式に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】送信信号フォーマットを示す図
【図２】自己相関検出結果を示す図
【図３】ＧＩ長を可変とした場合の自己相関検出結果を示す図
【図４】本発明の実施の形態１及び２に係る無線送信装置の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態１に係るＧＩ付加部における長ＧＩの生成方法の説明に供する図
【図６】本発明の実施の形態１に係る短ＧＩと長ＧＩとを多重した様子を示す図
【図７】本発明の実施の形態１及び２に係る無線受信装置の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態１に係るシンボルタイミング検出部における相関演算の説明に供する図
【図９】本発明の実施の形態２に係るＧＩ付加部における長ＧＩの生成方法の説明に供する図
【図１０】本発明の実施の形態２に係る短ＧＩと長ＧＩとを多重した様子を示す図
【図１１】本発明の実施の形態２に係るシンボルタイミング検出部における相関演算の説明に供する図
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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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【国際調査報告】
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