(57)【要約】【課題】逆フーリエ変換に伴う負荷を低減すること。【解決手段】マルチキャリア送信装置は、サブキャリアマッピング部と、ＩＦＦＴ部と、信号変換値分離部とを備える。サブキャリアマッピング部は、時間軸方向に連続する第一のリファレンス信号と第二のリファレンス信号とを送信する場合に、第一のリファレンス信号と第二のリファレンス信号とを周波数軸方向に連続するサブキャリアに割り当てたマルチキャリア信号を出力する。ＩＦＦＴ部は、サブキャリアマッピング部から出力されるマルチキャリア信号を逆フーリエ変換して時間軸方向に連続する信号変換値を出力する。信号変換値分離部は、ＩＦＦＴ部から出力される信号変換値から、第一のリファレンス信号を割り当てたサブキャリアに対する信号変換値と、第二のリファレンス信号を割り当てたサブキャリアに対する信号変換値とを分離する。【選択図】図１０
2013038663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時間軸方向に連続する第一のリファレンス信号と第二のリファレンス信号とを送信する場合に、前記第一のリファレンス信号と第二のリファレンス信号とを周波数軸方向に連続するサブキャリアに割り当てたマルチキャリア信号を出力するマッピング部と、
前記マッピング部から出力される前記マルチキャリア信号を逆フーリエ変換して時間軸方向に連続する信号変換値を出力する逆フーリエ変換部と、
前記逆フーリエ変換部から出力される信号変換値から、前記第一のリファレンス信号を割り当てたサブキャリアに対する信号変換値と、前記第二のリファレンス信号を割り当てたサブキャリアに対する信号変換値とを分離する信号変換値分離部と
を備えることを特徴とするマルチキャリア送信装置。
【請求項２】
前記マッピング部は、
前記第一のリファレンス信号と前記第二のリファレンス信号とを周波数軸方向において交互に配置されるようにサブキャリアに割り当てたマルチキャリア信号を出力することを特徴とする請求項１に記載のマルチキャリア送信装置。
【請求項３】
前記逆フーリエ変換部は、
前記マルチキャリア信号に対して段階的にバタフライ演算を実行する複数段のバタフライ演算器と、
前記複数段のバタフライ演算器のうち最終段のバタフライ演算器に設けられ、当該最終段のバタフライ演算器により実行されるバタフライ演算の対象となる演算対象データを零に設定するセレクタと
を含み、
前記セレクタにより零に設定された演算対象データを用いて前記最終段のバタフライ演算器によりバタフライ演算を実行して得られた演算値を前記信号変換値として出力することを特徴とする請求項１または２に記載のマルチキャリア送信装置。
【請求項４】
前記信号変換値分離部は、
前記逆フーリエ変換部から出力される信号変換値を、時間軸方向に連続する当該信号変換値の識別番号ごとに格納するメモリを含み、
前記メモリに格納された信号変換値のうち識別番号が前半である前半信号変換値を２回繰り返し読み出し、１回目に読み出した前半信号変換値の後尾に２回目に読み出した前半信号変換値を連結することにより、前記第一のリファレンス信号を割り当てたサブキャリアに対する信号変換値を生成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のマルチキャリア送信装置。
【請求項５】
前記信号変換値分離部は、
前記逆フーリエ変換部から出力される信号変換値を、時間軸方向に連続する当該信号変換値の識別番号ごとに格納するメモリを含み、
前記メモリに格納された信号変換値のうち識別番号が後半である後半信号変換値を２回繰り返し読み出し、１回目に読み出した後半信号変換値の符号を反転し、符号を反転した後半信号変換値の後尾に２回目に読み出した後半信号変換値を連結することにより、前記第二のリファレンス信号を割り当てたサブキャリアに対する信号変換値を生成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のマルチキャリア送信装置。
【請求項６】
前記マッピング部により前記第一のリファレンス信号または前記第二のリファレンス信号が割り当てられた使用サブキャリアが、前記第一のリファレンス信号または前記第二のリファレンス信号に応じて予め定められた送信用サブキャリアと一致するか否かを判定する判定部と、
前記判定部により使用サブキャリアが送信用サブキャリアと一致すると判定された場合に、前記信号変換値分離部により分離された信号変換値を使用サブキャリアの周波数帯域幅の１／２分だけ周波数シフトを行い、前記判定部により使用サブキャリアが送信用サブキャリアと一致しないと判定された場合に、前記周波数シフトのシフト方向を反転することを特徴とするサブキャリアシフト部と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のマルチキャリア送信装置。
【請求項７】
マルチキャリア送信装置により実行されるマルチキャリア送信方法であって、
時間軸方向に連続する第一のリファレンス信号と第二のリファレンス信号とを送信する場合に、前記第一のリファレンス信号と第二のリファレンス信号とを周波数軸方向に連続するサブキャリアに割り当てたマルチキャリア信号を出力し、
出力される前記マルチキャリア信号を逆フーリエ変換して時間軸方向に連続する信号変換値を出力し、
出力される信号変換値から、前記第一のリファレンス信号を割り当てたサブキャリアに対する信号変換値と、前記二のリファレンス信号を割り当てたサブキャリアに対する信号変換値とを分離する
ことを含む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】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯端末装置等のマルチキャリア送信装置を用いた無線通信システムが利用されている。近年では、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）において、高速なデータ通信仕様の一つであるＬＴＥ（Long Term Evolution）の普及が進められている。ＬＴＥを採用したマルチキャリア送信装置は、基地局等の外部装置へ信号を送信する場合には、各種の物理チャネルを用いて信号を送信する。物理チャネルとしては、ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）、ＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）およびＰＲＡＣＨ（Physical Random Access Channel）等がある。
【０００３】
また、ＬＴＥを採用したマルチキャリア送信装置は、上りリンクの物理チャネルの状態を事前に推定する場合に、各種のリファレンス信号を送信する。リファレンス信号としては、例えば、ＤＲＳ（Demodulation Reference Signal）やＳＲＳ（Sounding Reference Signal）等がある。このうち、例えば、ＳＲＳを送信する場合には、マルチキャリア送信装置は、信号を周波数軸方向に連続するサブキャリアに割り当て、割り当てた信号を逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse Fast Fourier Transform）して時間軸方向に連続する信号変換値を求める。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１０−５２０６９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のＬＴＥを採用した従来技術では、２つのリファレンス信号を連続して送信する場合に逆フーリエ変換に伴う負荷が増大するという問題があった。
【０００６】
例えば、ＬＴＥでは、リファレンス信号として２シンボルのＳＲＳを連続して送信する場合がある。この場合、従来技術では、各ＳＲＳに対してＩＦＦＴを実行する。すなわち、従来技術では、１シンボル目のＳＲＳをサブキャリアに割り当て、割り当てた信号をＩＦＦＴして信号変換値を求める。その後、２シンボル目のＳＲＳをサブキャリアに割り当て、割り当てた信号をＩＦＦＴして信号変換値を求める。このように、リファレンス信号として２シンボルのＳＲＳを連続して送信する場合に、ＩＦＦＴが２回実行されるので、ＩＦＦＴに伴う負荷が増大してしまうという問題がある。
【０００７】
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、逆フーリエ変換に伴う負荷を低減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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の開示するマルチキャリア送信装置は、マッピング部と、逆フーリエ変換部と、信号変換値分離部とを備える。マッピング部は、時間軸方向に連続する第一のリファレンス信号と第二のリファレンス信号とを送信する場合に、前記第一のリファレンス信号と第二のリファレンス信号とを周波数軸方向に連続するサブキャリアに割り当てたマルチキャリア信号を出力する。逆フーリエ変換部は、前記マッピング部から出力される前記マルチキャリア信号を逆フーリエ変換して時間軸方向に連続する信号変換値を出力する。信号変換値分離部は、前記逆フーリエ変換部から出力される信号変換値から、前記第一のリファレンス信号を割り当てたサブキャリアに対する信号変換値と、前記第二のリファレンス信号を割り当てたサブキャリアに対する信号変換値とを分離する。
【発明の効果】
【０００９】
本願の開示するマルチキャリア送信装置の一つの態様によれば、２つのリファレンス信号を連続して送信する場合に逆フーリエ変換にかかる負荷を低減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、ＬＴＥのフレーム構造を説明するための図である。
【図２】図２は、ＬＴＥにおけるＳＲＳのサブキャリアへの割り当てを説明するための図である。
【図３】図３は、偶数サブキャリアにＳＲＳが割り当てられた場合のＬＴＥにおける逆フーリエ変換の一例を示す図である。
【図４】図４は、図３に示したバタフライ演算器の構成例を示す図である。
【図５】図５は、奇数サブキャリアにＳＲＳが割り当てられた場合のＬＴＥにおける逆フーリエ変換の一例を示す図である。
【図６】図６は、本実施例の無線通信装置におけるＳＲＳのサブキャリアへの割り当てを説明するための図である。
【図７】図７は、本実施例の無線通信装置における逆フーリエ変換の一例を説明するための図である。
【図８】図８は、図７に示した最終段のバタフライ演算器の構成例を示す図である。
【図９】図９は、本実施例に係る無線通信装置の構成例を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、本実施例における送信処理部の構成例を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、サブキャリアマッピング部による処理を説明するための図である。
【図１２】図１２は、ＩＦＦＴ演算部の構成例を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、信号変換値分離部による処理を説明するための図である。
【図１４】図１４は、サブキャリアシフト部による処理を説明するための図である。
【図１５】図１５は、サブキャリアシフト部による処理を説明するための図である。
【図１６】図１６は、本実施例における送信処理部による送信処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、本実施例におけるサブキャリアマッピング部によるサブキャリアマッピング処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、本実施例におけるＩＦＦＴ部によるＩＦＦＴ処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、本実施例における信号変換値分離部による分離処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、本実施例におけるサブキャリアシフト部およびサブキャリアシフト判定部によるサブキャリアシフト処理の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本願の開示す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の実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施例では、本願の開示するマルチキャリア送信装置を、ＬＴＥを採用した無線通信装置に適用する場合について説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１２】
３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）では、高速なデータ通信仕様の一つであるＬＴＥ（Long Term Evolution）の普及が進められている。ＬＴＥでは、上りリンクの物理チャネルの状態を事前に推定する場合に、各種のリファレンス信号が送信する。例えば、ＳＲＳ（Sounding Reference Signal）と呼ばれるリファレンス信号が送信される。特に、ＬＴＥで定義されているフレーム構造の一つであるフレーム構造タイプ２（ＦＳ２：Frame Structure type 2）を用いてＳＲＳが送信される場合には、２シンボルのＳＲＳが連続して送信されることがある。
【００１３】
図１は、ＬＴＥのフレーム構造を説明するための図である。なお、図１では、ＬＴＥのフレーム構造のうちＦＳ２の構成例を示す。図１に示すＦＳ２において、長さが１０ｍｓである無線フレーム（Radio Frame）は、長さが１ｍｓである１０個のサブフレーム＃０〜＃９に分割される。そして、１０個のサブフレーム＃０〜＃９のうちサブフレーム＃１および＃６は、特殊なサブフレーム（Special Subframe）として定義されている。すなわち、サブフレーム＃１および＃６には、ダウンリンク・パイロット・タイムスロット（ＤｗＰＴＳ）、ガード間隔（ＧＰ）およびアップリンク・パイロット・タイムスロット（ＵｐＰＴＳ）という３つのフィールドが含まれる。この３つのフィールドのうちＵｐＰＴＳにおいて、２シンボルのＳＲＳ＃０および＃１が連続して送信されることがある。
【００１４】
次に、本実施例の無線通信装置におけるマルチキャリア送信方法を説明する前に、その前提となるマルチキャリア送信方法について説明する。
【００１５】
図２は、ＬＴＥにおけるＳＲＳのサブキャリアへの割り当てを説明するための図である。ＬＴＥを採用した無線通信装置は、ＳＲＳを送信する場合に、まずＳＲＳの送信データを周波数軸方向に連続するサブキャリアに割り当てる。具体的には、無線通信装置は、図２に示すように、ＳＲＳの送信データをサブキャリアのうち識別番号が偶数であるサブキャリア（以下「偶数サブキャリア」という）または識別番号が奇数であるサブキャリア（以下「奇数サブキャリア」という）に割り当てる。なお、偶数サブキャリアまたは奇数サブキャリア以外のサブキャリアには、「０」が割り当てられる。
【００１６】
続いて、無線通信装置は、偶数サブキャリアまたは奇数サブキャリアに割り当てられたＳＲＳの送信データを用いて逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を実行することにより時間軸方向に連続する信号変換値を求める。
【００１７】
図３は、偶数サブキャリアにＳＲＳが割り当てられた場合のＬＴＥにおける逆フーリエ変換の一例を示す図である。図４は、図３に示したバタフライ演算器（Ｂｕｔ）の構成例を示す図である。図３において、周波数軸方向の１６個のデータＸ（０）〜（１５）のうちＸ（０）、Ｘ（２）、Ｘ（４）、…、Ｘ（１４）が偶数サブキャリアに割り当てられたＳＲＳの送信データであるものとする。
【００１８】
図３に示すように、無線通信装置は、複数段（ここでは、第１段〜第４段）のバタフライ演算器（Ｂｕｔ）１０を含む。各Ｂｕｔ１０では、図４に示すように、回転因子ｗの乗算とたすき掛け演算とを含むバタフライ演算が実行される。そして、無線通信装置は、第１段〜第４段のＢｕｔ１０を用いて段階的にバタフライ演算を実行することで得られた１６個の演算値ｘ（０）〜ｘ（１５）を、時間軸方向に連続する信号変換値として出力する。
【００１９】
図５は、奇数サブキャリアにＳＲＳが割り当てられた場合のＬＴＥにおける逆フーリエ変換の一例を示す図である。図５において、周波数軸方向の１６個のデータＸ（０）〜Ｘ（１５）のうちＸ（１）、Ｘ（３）、…、Ｘ（１５）が奇数サブキャリアに割り当てられたＳＲＳの送信データであるものとする。
【００２０】
図５に示すように、無線通信装置は、複数段（ここでは、第１段〜第４段）のＢｕｔ１０を含む。各Ｂｕｔ１０では、図４に示すように、回転因子ｗの乗算とたすき掛け演算とを含むバタフライ演算が実行される。そして、無線通信装置は、第１〜第４段のＢｕｔ１０を用いて段階的にバタフライ演算を実行することえ得られた１６個の演算値ｘ（０）〜ｘ（１５）を、時間軸方向に連続する信号変換値として出力する。
【００２１】
次に、図２〜図５で示したマルチキャリア送信方法における問題点を説明する。無線通信装置は、ＳＲＳの送信データを偶数サブキャリアまたは奇数サブキャリアに割り当てる。そして、ＳＲＳの送信データが割り当てられた偶数サブキャリアまたは奇数サブキャリア以外のサブキャリアには、「０」が割り当てられる。
【００２２】
そのため、例えば、無線通信装置に含まれる複数段のＢｕｔのうち一部のＢｕｔの入力が「０」となり、この一部のＢｕｔの出力も「０」となるため、出力が「０」となったＢｕｔでは無駄な演算が実行されていることになる。例えば、図３に示した例では、偶数サブキャリアに割り当てられたＳＲＳの送信データＸ（０）、Ｘ（２）、…、Ｘ（１４）以外のサブキャリアＸ（１）、Ｘ（３）、…、Ｘ（１５）には、「０」が割り当てられる。したがって、無線通信装置に含まれる第１段〜第４段のＢｕｔ１０のうち灰色で示したＢｕｔ１０の２つの入力が「０」となり、灰色で示したＢｕｔ１０の２つの出力も「０」となる。つまり、灰色で示したＢｕｔ１０では無駄な演算が実行されている。
【００２３】
また、例えば、図５に示した例では、奇数サブキャリアに割り当てられたＳＲＳの送信データＸ（１）、Ｘ（３）、…、Ｘ（１５）以外のサブキャリアＸ（０）、Ｘ（２）、…、Ｘ（１４）には、「０」が割り当てられる。したがって、無線通信装置に含まれる第１段〜第４段のＢｕｔ１０のうち灰色で示したＢｕｔ１０の２つの入力が「０」となり、灰色で示したＢｕｔ１０の２つの出力も「０」となる。つまり、灰色で示したＢｕｔ１０では無駄な演算が実行されている。
【００２４】
このように、無線通信装置においてＳＲＳの送信データを偶数サブキャリアまたは奇数サブキャリアに割り当てて逆フーリエ変換を行った場合には、無線通信装置に含まれる複数段のＢｕｔのうち一部のＢｕｔで無駄な演算が行われる。特に、ＬＴＥで定義されているＦＳ２を用いて２シンボルのＳＲＳが連続して送信される場合には、無線通信装置は、各ＳＲＳに対して逆フーリエ変換を行うため、逆フーリエ変換が２回実行されることになる。このため、無線通信装置に含まれる複数段のＢｕｔのうち一部のＢｕｔで実行される無駄な演算の演算量が増大し、逆フーリエ変換に伴う負荷が増大してしまう。
【００２５】
そこで、本実施例では、無駄な演算を行っていたＢｕｔを有効活用することにより、２シンボルのＳＲＳが送信される場合の逆フーリエ変換に伴う負荷を低減する。
【００２６】
次に、本実施例の無線通信装置におけるマルチキャリア送信方法について説明する。図６は、本実施例の無線通信装置におけるＳＲＳのサブキャリアへの割り当てを説明するための図である。
【００２７】
本実施例の無線通信装置は、２シンボルのＳＲＳを連続して送信する場合に、まず、１シンボル目のＳＲＳと２シンボル目のＳＲＳとを周波数軸方向に連続するサブキャリアに割り当てたマルチキャリア信号を生成する。具体的には、無線通信装置は、まず、１シンボル目のＳＲＳと２シンボル目のＳＲＳとを周波数軸方向において交互に配置されるようにサブキャリアに割り当てたマルチキャリア信号を生成する。例えば、無線通信装置は、図６に示すように、灰色で表される１シンボル目のＳＲＳの送信データを偶数サブキャリアに割り当て、白色で表される２シンボル目のＳＲＳの送信データを奇数サブキャリアに割り当てることでマルチキャリア信号を生成する。
【００２８】
続いて、無線通信装置は、マルチキャリア信号を逆フーリエ変換して時間軸方向に連続する信号変換値を求める。図７は、本実施例の無線通信装置における逆フーリエ変換の一例を説明するための図である。図８は、図７に示した最終段のバタフライ演算器の構成例を示す図である。図７において、周波数軸方向の１６個のデータＸ（０）〜Ｘ（１５）がマルチキャリア信号を構成する送信データであるものとする。また、マルチキャリア信号を構成する送信データのうちＸ（０）、Ｘ（２）、Ｘ（４）、…、Ｘ（１４）が偶数サブキャリアに割り当てられた１シンボル目のＳＲＳの送信データであるものとする。また、Ｘ（１）、Ｘ（３）、Ｘ（５）、…、Ｘ（１５）が奇数サブキャリアに割り当てられた２シンボル目のＳＲＳの送信データであるものとする。
【００２９】
図７に示すように、本実施例の無線通信装置は、複数段（ここでは、第１段〜第４段）のバタフライ演算器（Ｂｕｔ）３０を含む。第１段〜第３段の各Ｂｕｔ３０では、図４に示したＢｕｔ１０と同様に、回転因子ｗの乗算とたすき掛け演算とを含む通常のバタフライ演算が実行される。一方、最終段である第４段のＢｕｔ３０ａには、図８に示すように、セレクタ３１が設けられる。そして、本実施例の無線通信装置は、選択（ＳＥＬ）信号として「０」または「１」をセレクタ３１に供給することにより、最終段のＢｕｔ３０ａにより実行されるバタフライ演算を制御する。例えば、無線通信装置は、通常時にＳＥＬ信号として「０」をセレクタ３１に供給することにより、最終段のＢｕｔ３０ａに通常のバタフライ演算を実行させる。一方、無線通信装置は、２シンボルのＳＲＳを連続して送信する場合に、ＳＥＬ信号として「１」をセレクタ３１に供給することにより、最終段のＢｕｔ３０ａにより実行されるバタフライ演算の演算対象データを「０」に設定する。そして、無線通信装置は、セレクタ３１により「０」に設定された演算対象データを用いて最終段のＢｕｔ３０ａによりバタフライ演算を実行することで得られた１６個の演算値ｘ（０）〜ｘ（１５）を、時間軸方向に連続する信号変換値として出力する。これにより、信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１５）のうち識別番号が前半である前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（７）は、１シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値となる。一方、識別番号が後半である後半信号変換値ｘ（８）〜ｘ（１５）は、２シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値となる。
【００３０】
続いて、本実施例の無線通信装置は、時間軸方向に連続する信号変換値から、１シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値と、２シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値とを分離する。具体的には、無線通信装置は、時間軸方向に連続する信号変換値のうち識別番号が前半である前半信号変換値の後尾に前半信号変換値を連結することにより、１シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値を生成する。また、無線通信装置は、識別番号が後半である後半信号変換値の符号を反転し、符号を反転した後半信号変換値の後尾に後半信号変換値を連結することにより、２シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値を生成する。例えば、無線通信装置は、図５に示した信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１５）のうち前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（７）の後尾に前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（７）を連結することにより、１シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値を生成する。また、無線通信装置は、後半信号変換値の符号を反転し、符号を反転した後半信号変換値−ｘ（８）〜−ｘ（１５）の後尾に後半信号変換値ｘ（８）〜ｘ（１５）を連結することにより、２シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値を生成する。
【００３１】
このように、本実施例の無線通信装置は、２シンボルのＳＲＳを連続して送信する場合に、２シンボルのＳＲＳを周波数軸方向に連続するサブキャリアに割り当てたマルチキャリア信号を逆フーリエ変換して信号変換値を求める。そして、本実施例の無線通信装置は、求めた信号変換値から、１シンボル目のＳＲＳに対する信号変換値と、２シンボル目のＳＲＳに対する信号変換値とを分離する。このため、本実施例の無線通信装置は、Ｂｕｔで実行される無駄な演算を抑えて、逆フーリエ変換の実行回数を２回から１回に減らすことができる。結果として、２シンボルのＳＲＳを連続して送信する場合の逆フーリエ変換に伴う負荷を低減することができる。
【００３２】
次に、図９を用いて、本実施例の無線通信装置の構成を説明する。図９は、本実施例に係る無線通信装置の構成例を示すブロック図である。図９に示した無線通信装置２０は、例えば、ＬＴＥを採用した携帯電話機等の携帯端末装置であり、基地局１との間で無線通信を行う。図９に示すように、無線通信装置２０は、受信アンテナ２１、送信アンテナ２２、無線部２３、上位レイヤ２４およびベースバンド処理部２５を有する。
【００３３】
受信アンテナ２１は、外部から信号を受信するアンテナである。例えば、受信アンテナ２１は、基地局１から送信される信号を受信する。送信アンテナ２２は、外部へ信号を送信するアンテナである。例えば、送信アンテナ２２は、基地局１へ信号を送信する。なお、無線通信装置２０は、受信用アンテナと送信用アンテナとを共用した送受信アンテナを有してもよい。
【００３４】
無線部２３は、受信アンテナ２１や送信アンテナ２２を介して、無線信号の送受を行う。例えば、無線部２３は、受信アンテナ２１から受信した信号に対してＡ／Ｄ（Analog／Digital）変換等の無線処理を行う。また、例えば、無線部２３は、後述する送信処理部２００から入力された信号に対して、Ｄ／Ａ（Digital／Analog）変換等の無線処理を行い、無線処理後の信号を送信アンテナ２２を介して基地局１へ送信する。
【００３５】
上位レイヤ２４は、後述する復号部２７から復号化された受信データを入力された場合に、かかる受信データに基づいて各種処理を行う。例えば、上位レイヤ２４は、受信データがメールデータである場合には、かかる受信データを所定の記憶領域に格納する。
【００３６】
また、上位レイヤ２４は、基地局１等の外部へデータを送信する場合には、送信データを生成し、生成した送信データを符号化部２８へ出力する。例えば、無線通信装置２０が、ＰＵＣＣＨ（Physical  Uplink  Control  Channel）や、ＰＵＳＣＨ（Physical  Uplink  Shared  Channel）等の物理チャネルを用いてデータを送信するものとする。かかる場合には、上位レイヤ２４は、例えば、利用者の操作等に基づいて送信データを生成する。また、例えば、無線通信装置２０が、ＳＲＳ（Sounding  Reference  Signal）や、ＤＲＳ（Demodulation  Reference  Signal）等のリファレンス信号を送信するものとする。かかる場合には、上位レイヤ２４は、例えば、Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ系列番号を送信処理部２００へ出力する。
【００３７】
ベースバンド処理部２５は、送信データや受信データに対してベースバンド処理を行う。図９に示すように、ベースバンド処理部２５は、受信処理部２６と、復号部２７と、符号化部２８と、送信処理部２００とを有する。
【００３８】
受信処理部２６は、無線部２３から入力された受信データに対して、各種受信処理を行う。例えば、受信処理部２６は、無線部２３から入力された受信データに対してＣＰ（Cyclic  Prefix）削除処理や、復調処理等を行う。復号部２７は、受信処理部２６から入力された受信データを復号化する。
【００３９】
符号化部２８は、上位レイヤ２４から入力される送信データに誤り訂正符号を付与する。送信処理部２００は、符号化部２８によって誤り訂正符号が付与された送信データに対して、各種送信処理を行う。送信処理部２００による処理については、図１０を用いて具体的に説明する。
【００４０】
次に、図１０を用いて、本実施例における送信処理部２００の構成について説明する。図１０は、本実施例における送信処理部２００の構成例を示すブロック図である。図１０に示すように、本実施例における送信処理部２００は、送信データ生成部２１０、ＤＦＴ部２２０、サブキャリアマッピング部２３０、ＩＦＦＴ演算部２４０、ＣＰ挿入部２５０、サブキャリアシフト部２６０および制御部２７０を有する。
【００４１】
送信データ生成部２１０は、符号化部２８からデータビット列を入力された場合に、上位レイヤ２４からの指示に応じてデータビット列を変調して送信データを生成する。例えば、送信データ生成部２１０は、上位レイヤ２４から２シンボルのＳＲＳを連続して送信する旨の指示を受けた場合には、２シンボル分のＳＲＳの送信データを連続して生成する。
【００４２】
そして、送信データ生成部２１０は、生成した送信データをＤＦＴ部２２０又はサブキャリアマッピング部２３０のいずれかへ出力する。例えば、送信データ生成部２１０は、送信データがＰＵＣＣＨやＳＲＳ、ＤＲＳの送信データである場合には、かかる送信データをサブキャリアマッピング部２３０へ出力する。また、例えば、送信データ生成部２１０は、送信データがＰＲＡＣＨ、ＰＵＳＣＨの送信データである場合には、かかる送信データをＤＦＴ部２２０へ出力する。
【００４３】
ＤＦＴ部２２０は、送信データ生成部２１０から入力された送信データに対してフーリエ変換を行うことにより、時間軸上の送信データを周波数軸上の送信データに変換する。そして、ＤＦＴ部２２０は、周波数軸上の送信データをサブキャリアマッピング部２３０へ出力する。
【００４４】
サブキャリアマッピング部２３０は、送信データ生成部２１０から入力された送信データや、ＤＦＴ部２２０から入力された送信データをサブキャリアに割り当てる。サブキャリアマッピング部２３０は、送信データが２シンボル分のＳＲＳの送信データである場合には、１シンボル目のＳＲＳと２シンボル目のＳＲＳとを周波数軸方向に連続するサブキャリアに割り当てたマルチキャリア信号を生成する。そして、サブキャリアマッピング部２３０は、生成したマルチキャリア信号をＩＦＦＴ演算部２４０へ出力する。
【００４５】
また、サブキャリアマッピング部２３０は、送信データを割り当てたサブキャリア（以下「使用サブキャリア」という）が偶数サブキャリアであるかまたは奇数サブキャリアであるかを示す使用サブキャリア情報を制御部２７０に通知する。なお、サブキャリアマッピング部２３０は、マッピング部の一例である。
【００４６】
ここで、図１１を用いて、サブキャリアマッピング部２３０による処理について具体的に説明する。図１１は、サブキャリアマッピング部２３０による処理を説明するための図である。以下では、送信データを割り当てるべきサブキャリア（以下「送信用サブキャリア」という）が予め定められており、１シンボル目のＳＲＳの送信用サブキャリアが偶数サブキャリアであるものとする。また、２シンボル目のＳＲＳの送信用サブキャリアも偶数サブキャリアであるものとする。
【００４７】
サブキャリアマッピング部２３０は、送信データが２シンボル分のＳＲＳの送信データである場合には、１シンボル目のＳＲＳと２シンボル目のＳＲＳとを周波数軸方向において交互に配置されるようにサブキャリアに割り当てる。例えば、サブキャリアマッピング部２３０は、１シンボル目のＳＲＳの送信用サブキャリアが偶数サブキャリアであるため、図１１に示すように、１シンボル目のＳＲＳの送信データを偶数サブキャリアに割り当てる。一方、サブキャリアマッピング部２３０は、２シンボル目のＳＲＳの送信用サブキャリアが偶数サブキャリアであるため、２シンボル目のＳＲＳの送信データを周波数軸方向に１サブキャリア分だけシフトして奇数サブキャリアに割り当てる。このようにして、１シンボル目のＳＲＳと２シンボル目のＳＲＳとを周波数軸方向に連続するサブキャリアに割り当てることにより、マルチキャリア信号が生成される。そして、サブキャリアマッピング部２３０は、マルチキャリア信号をＩＦＦＴ演算部２４０へ出力する。
【００４８】
また、サブキャリアマッピング部２３０は、使用サブキャリアが偶数サブキャリアであるかまたは奇数サブキャリアであるかを示す使用サブキャリア情報を制御部２７０に通知する。図１１に示した例では、サブキャリアマッピング部２３０は、１シンボル目のＳＲＳの使用サブキャリアが偶数サブキャリアであることを示す使用サブキャリア情報を制御部２７０に通知する。一方、サブキャリアマッピング部２３０は、２シンボル目のＳＲＳの使用サブキャリアが奇数サブキャリアであることを示す使用サブキャリア情報を制御部２７０に通知する。
【００４９】
図１０に戻り、ＩＦＦＴ演算部２４０は、ＩＦＦＴ部２４１および信号変換値分離部２４２を有する。図１２は、ＩＦＦＴ演算部２４０の構成例を示すブロック図である。ここで、図１２を参照してＩＦＦＴ演算部２４０の詳細を説明する。
【００５０】
ＩＦＦＴ部２４１は、サブキャリアマッピング部２３０により出力されるマルチキャリア信号を逆フーリエ変換して時間軸方向に連続する信号変換値を求める。具体的には、ＩＦＦＴ部２４１は、立ち下がり検出部２４１ａ、バタフライ演算部２４１ｂ、遅延回路２４１ｃ、立ち上がり検出部２４１ｄ、ライトアドレスカウンタ２４１ｅおよびセレクタ２４１ｆを有する。
【００５１】
ＩＦＦＴ部２４１は、マルチキャリア信号を構成する送信データをサブキャリアマッピング部２３０から順次受信する。ＩＦＦＴ部２４１で受信された送信データは、バタフライ演算部２４１ｂへ出力される。
【００５２】
立ち下がり検出部２４１ａは、マルチキャリア信号の出力の際にサブキャリアマッピング部２３０から出力されるイネーブル信号の立ち下がりを検出する。そして、立ち下がり検出部２４１ａは、イネーブル信号の立ち下がりを検出すると、その検出信号をバタフライ演算部２４１ｂおよび遅延回路２４１ｃへ出力する。
【００５３】
バタフライ演算部２４１ｂは、立ち下がり検出部２４１ａから検出信号を受けた場合にサブキャリアマッピング部２３０から入力される送信データに対して段階的にバタフライ演算を実行する複数段のバタフライ演算器（Ｂｕｔ）を含む。本実施例のバタフライ演算部２４１ｂは、マルチキャリア信号を構成する２０４８個の送信データに対してバタフライ演算を実行する全１１段のＢｕｔを含むものとする。バタフライ演算部２４１ｂに含まれる全１１段のＢｕｔのうち第１段〜第１０段の各Ｂｕｔでは、図４に示したＢｕｔ１０と同様に、回転因子ｗの乗算とたすき掛け演算とを含む通常のバタフライ演算が実行される。これに対して、最終段である第１１段のＢｕｔには、図８に示したＢｕｔ３０ａと同様に、セレクタ３１が設けられる。
【００５４】
バタフライ演算部２４１ｂは、セレクタ３１を用いて最終段のＢｕｔにより実行されるバタフライ演算の対象となる演算対象データを切り替える。バタフライ演算部２４１ｂは、通常時には最終段のＢｕｔに通常のバタフライ演算を実行させる。すなわち、通常時の最終段のＢｕｔでは、回転因子ｗの乗算とたすき掛け演算とを含む通常のバタフライ演算が実行される。
【００５５】
また、バタフライ演算部２４１ｂは、２シンボルのＳＲＳを連続して送信する場合には、セレクタ３１を切り替えて、最終段のＢｕｔにより実行されるバタフライ演算の演算対象データを「０」に設定する。そして、バタフライ演算部２４１ｂは、セレクタ３１により「０」に設定された演算対象データを用いて最終段のＢｕｔにバタフライ演算を実行させる。そして、バタフライ演算部２４１ｂは、最終段のＢｕｔによりバタフライ演算を実行することで得られた２０４８個の演算値ｘ（０）〜ｘ（２０４７）を、時間軸方向に連続する信号変換値としてセレクタ２４１ｆへ出力する。なお、バタフライ演算部２４１ｂは、制御部２７０の後述するＩＦＦＴ制御部２７１から供給されるＳＥＬ信号に応じてセレクタ３１を切り替える。
【００５６】
遅延回路２４１ｃは、立ち下がり検出部２４１ａから入力される検出信号を、バタフライ演算部２４１ｂでの処理の時間分だけ遅延させる。そして、遅延回路２４１ｃは、バタフライ演算部２４１ｂでの処理の時間分だけ検出信号を遅延させた信号をライトアドレスカウンタ２４１ｅへ出力する。バタフライ演算部２４１ｂでの処理の時間分だけ検出信号を遅延させた信号は、ライトアドレスカウンタ２４１ｅでのカウント処理開始のトリガとなる。
【００５７】
立ち上がり検出部２４１ｄは、マルチキャリア信号の出力の際にサブキャリアマッピング部２３０から出力されるイネーブル信号の立ち上がりを検出する。そして、立ち上がり検出部２４１ｄは、イネーブル信号の立ち上がりを検出すると、その検出信号をライトアドレスカウンタ２４１ｅへ出力する。
【００５８】
ライトアドレスカウンタ２４１ｅは、２０４８で１周するカウンタである。ライトアドレスカウンタ２４１ｅは、遅延回路２４１ｃからカウント処理開始のトリガを受け付けると、０から２０４７までのカウント値を生成する。なお、ライトアドレスカウンタ２４１ｅは、立ち上がり検出部２４１ｄから検出信号を受け付けた場合に、カウント値を０にリセットする。そして、ライトアドレスカウンタ２４１ｅは、生成したカウント値をセレクタ２４１ｆおよび信号変換値分離部２４２の後述するメモリ２４２ａへ順次出力する。ライトアドレスカウンタ２４１ｅからメモリ２４２ａへ入力されるカウント値は、メモリ２４２ａのアドレスとなる。
【００５９】
セレクタ２４１ｆは、ライトアドレスカウンタ２４１ｅから入力されるカウント値に応じて、バタフライ演算部２４１ｂから入力される時間軸上の信号変換値ｘ（０）〜ｘ（２０４７）を順次選択する。そして、セレクタ２４１ｆは、選択した信号変換値をメモリ２４２ａへ順次出力する。これにより、２シンボルのＳＲＳが連続して送信される場合には、信号変換値ｘ（０）〜ｘ（２０４７）のうち前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１０２３）が、１シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値としてメモリ２４２ａへ出力される。一方、後半信号変換値ｘ（１０２４）〜ｘ（２０４７）が、２シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値としてメモリ２４２ａへ出力される。
【００６０】
信号変換値分離部２４２は、ＩＦＦＴ部２４１から出力される信号変換値から、１シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値と、２シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値とを分離する。図１３は、信号変換値分離部２４２による処理を説明するための図である。ここで、図１３を参照して、信号変換値分離部２４２による処理の具体例を説明する。
【００６１】
まず、信号変換値分離部２４２は、図１３の上側に示すように、ＩＦＦＴ部２４１から出力される信号変換値ｘ（０）〜ｘ（２０４７）を、時間軸方向に連続する信号変換値の識別番号に対応するアドレスごとにメモリ２４２ａに格納する。ここで、メモリ２４２ａに格納された信号変換値のうち識別番号（すなわち、アドレス）が前半である前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１０２３）は、１シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値である。また、メモリ２４２ａに格納された信号変換値のうちアドレスが後半である後半信号変換値ｘ（１０２４）〜ｘ（２０４７）は、２シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値である。
【００６２】
次いで、信号変換値分離部２４２は、メモリ２４２ａに格納された信号変換値のうち前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１０２３）を２回繰り返し読み出す。このとき、信号変換値分離部２４２は、図１３の左下に示すように、１回目に読み出した前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１０２３）の後尾に２回目に読み出した前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１０２３）を連結する。これにより、１シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値が時間軸上の１シンボル分だけ生成される。なお、以下では時間軸上の１シンボル分に相当する信号変換値を時間領域信号値と呼ぶ。
【００６３】
次いで、信号変換値分離部２４２は、メモリ２４２ａに格納された信号変換値のうち後半信号変換値ｘ（１０２４）〜ｘ（２０４７）を２回繰り返し読み出す。このとき、信号変換値分離部２４２は、図１３の右下に示すように、１回目に読み出した後半信号変換値の符号を反転する。そして、信号変換値分離部２４２は、符号を反転した後半信号変換値−ｘ（１０２４）〜−ｘ（２０４７）の後尾に２回目に読み出した後半信号変換値ｘ（１０２４）〜ｘ（２０４７）を連結する。これにより、２シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する時間領域信号値が生成される。
【００６４】
図１２に戻り、信号変換値分離部２４２は、メモリ２４２ａ、リードアドレスカウンタ２４２ｂ、セレクタ２４２ｃ、デコーダ（ＤＥＣ）２４２ｄ、ＮＯＴ回路２４２ｅ、ＡＮＤ回路２４２ｆ、セレクタ２４２ｇおよび乗算器２４２ｈを有する。
【００６５】
メモリ２４２ａは、ライトアドレスカウンタ２４１ｅから入力されるカウント値をアドレスとして、セレクタ２４１ｆから入力される信号変換値ｘ（０）〜ｘ（２０４７）を格納する。これにより、信号変換値ｘ（０）〜ｘ（２０４７）は時系列順にメモリ２４２ａに格納される。メモリ２４２ａに格納された信号変換値のうち識別番号（すなわち、アドレス）が前半である前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１０２３）は、１シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値である。また、メモリ２４２ａに格納された信号変換値のうちアドレスが後半である後半信号変換値ｘ（１０２４）〜ｘ（２０４７）は、２シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値である。
【００６６】
また、メモリ２４２ａは、セレクタ２４２ｃからリードアドレスの入力を受け付ける。そして、メモリ２４２ａは、受け付けたリードアドレスに対応する信号変換値を乗算器２４２ｈへ出力する。
【００６７】
リードアドレスカウンタ２４２ｂは、２０４８で１周するカウンタである。リードアドレスカウンタ２４２ｂは、制御部２７０の後述する分離制御部２７２から読出し開始信号を受け付けると、０から２０４７までのカウント値を生成する。そして、リードアドレスカウンタ２４２ｂは、生成したカウント値をセレクタ２４２ｃおよびＮＯＴ回路２４２ｅへ出力する。
【００６８】
セレクタ２４２ｃは、分離制御部２７２から入力されるＳＥＬ信号の値に応じて、リードアドレスカウンタ２４２ｂから入力されるカウント値を選択し、選択したカウント値をリードアドレスとしてメモリ２４２ａへ出力する。具体的には、セレクタ２４２ｃは、分離制御部２７２から入力されるＳＥＬ信号が「０」である場合には、０から２０４７までの全カウント値を選択し、選択した全カウント値をリードアドレスとしてメモリ２４２ａへ出力する。ここで、ＳＥＬ信号が「０」である場合には、２シンボルのＳＲＳ以外の信号が送信されることを示すものとする。
【００６９】
また、セレクタ２４２ｃは、分離制御部２７２から入力されるＳＥＬ信号が「１」である場合には、全カウント値のうち前半のカウント値（０〜１０２３）を２回繰り返し選択し、選択した前半のカウント値をリードアドレスとしてメモリ２４２ａへ出力する。なお、ここで、ＳＥＬ信号が「１」である場合には、連続して送信される２シンボルのＳＲＳのうち１シンボル目のＳＲＳが送信されることを示すものとする。
【００７０】
また、セレクタ２４２ｃは、分離制御部２７２から入力されるＳＥＬ信号が「２」である場合には、全カウント値のうち後半のカウント値（１０２４〜２０４７）を２回繰り返し選択し、選択した後半のカウント値をリードアドレスとしてメモリ２４２ａへ出力する。ここで、ＳＥＬ信号が「２」である場合には、連続して送信される２シンボルのＳＲＳのうち２シンボル目のＳＲＳが送信されることを示すものとする。
【００７１】
デコーダ２４２ｄは、分離制御部２７２からＳＥＬ信号の入力を受け付ける。そして、デコーダ２４２ｄは、入力されるＳＥＬ信号が「２」である場合には、「１」をＡＮＤ回路２４２ｆへ出力し、ＳＥＬ信号が「０」または「１」である場合には、「０」をＡＮＤ回路２４２ｆへ出力する。つまり、デコーダ２４２ｄは、連続して送信される２シンボルのＳＲＳのうち２シンボル目のＳＲＳが送信される場合にのみ「１」をＡＮＤ回路２４２ｆへ出力する。
【００７２】
ＮＯＴ回路２４２ｅは、リードアドレスカウンタ２４２ｂから出力されるカウント値のうち最上位のビットのみを受け付け、受け付けた最上位のビットを反転させてＡＮＤ回路２４２ｆへ出力する。ここで、カウント値が前半のカウント値（０〜１０２３）である場合に、最上位のビットは「０」となり、カウント値が後半のカウント値（１０２４〜２０４７）である場合に、最上位のビットは「１」となる。すなわち、ＮＯＴ回路２４２ｅは、リードアドレスカウンタ２４２ｂから前半のカウント値（０〜１０２３）がリードアドレスとして出力される場合には、最上位のビットとして「０」を受け付けるので、「０」を反転させた「１」をＡＮＤ回路２４２ｆへ出力する。一方、ＮＯＴ回路２４２ｅは、リードアドレスカウンタ２４２ｂから後半のカウント値（１０２４〜２０４７）がリードアドレスとして出力される場合には、最上位のビットとして「１」を受け付けるので、「１」を反転させた「０」をＡＮＤ回路２４２ｆへ出力する。
【００７３】
ＡＮＤ回路２４２ｆは、デコーダ２４２ｄからの入力が「１」であり、かつ、ＮＯＴ回路２４２ｅからの入力が「１」である場合には、ＳＥＬ信号として「１」をセレクタ２４２ｇへ出力する。一方、ＡＮＤ回路２４２ｆは、デコーダ２４２ｄからの入力およびＮＯＴ回路２４２ｅからの入力のうち少なくともいずれか一方が「０」である場合には、ＳＥＬ信号として「０」をセレクタ２４２ｇへ出力する。つまり、連続する２シンボルのＳＲＳのうち２シンボル目のＳＲＳが送信される場合であり、かつ、リードアドレスカウンタ２４２ｂからリードアドレス（０〜１０２３）が出力される場合に、ＳＥＬ信号として「１」がセレクタ２４２ｇへ入力される。
【００７４】
セレクタ２４２ｇは、ＡＮＤ回路２４２ｆから入力されるＳＥＬ信号の値に応じて、「１」または「−１」のいずれかの出力値を選択し、選択した出力値を乗算器２４２ｈへ出力する。具体的には、セレクタ２４２ｇは、ＳＥＬ信号が「０」である場合には、「１」を選択して乗算器２４２ｈへ出力する。一方、セレクタ２４２ｇは、ＳＥＬ信号が「１」である場合には、「−１」を選択して乗算器２４２ｈへ出力する。つまり、連続する２シンボルのＳＲＳのうち２シンボル目のＳＲＳが送信される場合であり、かつ、リードアドレスカウンタ２４２ｂからリードアドレス（０〜１０２３）が出力される場合に、「−１」が乗算器２４２ｈへ出力される。
【００７５】
乗算器２４２ｈは、「１」または「−１」のいずれかの出力値をセレクタ２４２ｇから受け付ける。乗算器２４２ｈは、リードアドレスに対応する信号変換値をメモリ２４２ａから読み出す。そして、乗算器２４２ｈは、信号変換値に対して、「１」または「−１」のいずれかの出力値を乗算し、その乗算結果をＣＰ挿入部２５０へ出力する。
【００７６】
このようにして、乗算器２４２ｈは、連続する２シンボルのＳＲＳのうち１シンボル目のＳＲＳが送信される場合に、メモリ２４２ａに格納された信号変換値のうち前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１０２３）を２回繰り返して読み出す。このとき、乗算器２４２ｈは、１回目に読み出した前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１０２３）の後尾に２回目に読み出した前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１０２３）を連結する。これにより、１シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する時間領域信号値が生成され、ＣＰ挿入部２５０へ出力される。
【００７７】
同様にして、乗算器２４２ｈは、連続する２シンボルのＳＲＳのうち２シンボル目のＳＲＳが送信される場合に、メモリ２４２ａに格納された信号変換値のうち後半信号変換値ｘ（１０２４）〜ｘ（２０４７）を２回繰り返し読み出す。このとき、乗算器２４２ｈは、１回目に読み出した後半信号変換値ｘ（１０２４）〜ｘ（２０４７）に「−１」を乗算して符号を反転させる。そして、乗算器２４２ｈは、符号を反転した後半信号変換値−ｘ（１０２４）〜−ｘ（２０４７）の後尾に２回目に読み出した後半信号変換値ｘ（１０２４）〜ｘ（２０４７）を連結する。これにより、２シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する時間領域信号値が生成され、ＣＰ挿入部２５０へ出力される。
【００７８】
図１０に戻り、ＣＰ挿入部２５０は、信号変換値分離部２４２から入力された時間領域信号の末尾の一定時間分をＣＰとし、かかるＣＰを時間領域信号の先頭に挿入する。
【００７９】
サブキャリアシフト部２６０は、ＣＰ挿入部２５０によりＣＰが挿入された時間領域信号に回転因子を乗算して、周波数軸の高周波方向または低周波方向に各サブキャリアの帯域幅の「１／２」分だけ周波数シフトを行う。なお、以下では、周波数軸の高周波方向に各サブキャリアの帯域幅の「１／２」分だけ周波数シフトを行う処理を「＋１／２サブキャリアシフト処理」と表記する場合がある。また、周波数軸の低周波方向に各サブキャリアの帯域幅の「１／２」分だけ周波数シフトを行う処理を「−１／２サブキャリアシフト処理」と表記する場合がある。また、サブキャリアシフト部２６０は、制御部２７０の後述するサブキャリアシフト判定部２７３から入力される判定結果に応じて、＋１／２サブキャリアシフト処理または−１／２サブキャリアシフト処理のいずれを行うかを決定する。なお、サブキャリアシフト部２６０による処理の詳細については、後に説明する。
【００８０】
制御部２７０は、ＩＦＦＴ演算部２４０およびサブキャリアシフト部２６０を制御する。具体的には、制御部２７０は、ＩＦＦＴ制御部２７１、分離制御部２７２およびサブキャリアシフト判定部２７３を有する。
【００８１】
ＩＦＦＴ制御部２７１は、ＩＦＦＴ部２４１のバタフライ演算部２４１ｂに含まれる最終段のＢｕｔにより実行されるバタフライ演算の対象となる演算対象データを切り替える。例えば、ＩＦＦＴ制御部２７１は、バタフライ演算部２４１ｂに含まれる最終段のＢｕｔに設けられたセレクタ３１に対してＳＥＬ信号として「０」を供給することにより、最終段のＢｕｔに通常のバタフライ演算を実行させる。
【００８２】
一方、ＩＦＦＴ制御部２７１は、２シンボルのＳＲＳを連続して送信する場合には、バタフライ演算部２４１ｂに含まれる最終段のＢｕｔに設けられたセレクタ３１に対してＳＥＬ信号として「１」を供給することにより、セレクタ３１を切り替える。このようにしてセレクタ３１が切り替えられると、バタフライ演算部２４１ｂは、最終段のＢｕｔにより実行されるバタフライ演算の演算対象データを「０」に設定する。
【００８３】
分離制御部２７２は、信号変換値分離部２４２のリードアドレスカウンタ２４２ｂに対して読出し開始信号を出力することにより、カウント値（リードアドレス）の生成を開始させる。また、分離制御部２７２は、「０」、「１」または「２」のいずれかをＳＥＬ信号としてセレクタ２４２ｃおよびデコーダ２４２ｄへ出力する。
【００８４】
サブキャリアシフト判定部２７３は、送信用サブキャリアを保持している。サブキャリアシフト判定部２７３は、サブキャリアマッピング部２３０から使用サブキャリア情報を受け付ける。そして、サブキャリアシフト判定部２７３は、使用サブキャリア情報で示される使用サブキャリアが、自身で保持する送信用サブキャリアと一致するか否かを判定する。そして、サブキャリアシフト判定部２７３は、判定結果をサブキャリアシフト部２６０へ出力する。
【００８５】
ここで、図１４および図１５を参照して、サブキャリアシフト部２６０による処理の詳細について説明する。図１４および図１５は、サブキャリアシフト部２６０による処理を説明するための図である。なお、図１４および図１５においては、送信用サブキャリアが偶数サブキャリアであるものとする。また、図１４においては、使用サブキャリアが偶数サブキャリアであるものとし、図１５においては、使用サブキャリアが奇数サブキャリアであるものとする。
【００８６】
サブキャリアシフト部２６０は、使用サブキャリアである偶数サブキャリアが送信用サブキャリアと一致する旨の判定結果をサブキャリアシフト判定部２７３から受信した場合には、図１４に示すように、＋１／２サブキャリアシフト処理を行う。
【００８７】
一方、サブキャリアシフト部２６０は、使用サブキャリアである奇数サブキャリアが送信用サブキャリアと一致しない旨の判定結果をサブキャリアシフト判定部２７３から受信した場合には、図１５に示すように、周波数シフトのシフト方向を反転する。そして、サブキャリアシフト部２６０は、−１／２サブキャリアシフト処理を行う。
【００８８】
なお、上述した送信データ生成部２１０、ＤＦＴ部２２０、サブキャリアマッピング部２３０、ＩＦＦＴ演算部２４０、ＣＰ挿入部２５０、サブキャリアシフト部２６０、制御部２７０は、例えば、電子回路である。電子回路の例としては、例えば、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）等の集積回路、又は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）やＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）等である。また、上述したメモリ２４２ａは、例えば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory)、ＲＯＭ（Read  Only  Memory)、フラッシュメモリ（Flash  Memory）などの半導体メモリ素子、又は、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置である。
【００８９】
次に、図１６を用いて、本実施例における送信処理部２００による送信処理の処理手順について説明する。図１６は、本実施例における送信処理部２００による送信処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、以下では、送信処理部２００により２シンボルのＳＲＳが連続して送信されるものとして説明を行う。
【００９０】
図１６に示すように、送信処理部２００の送信データ生成部２１０は、上位レイヤ２４から２シンボルのＳＲＳを連続して送信する旨の指示を受けると、シンボル番号を示すパラメータＭに初期値１を設定する（ステップＳ１０１）。送信データ生成部２１０は、Ｍシンボル目のＳＲＳの送信データを生成する（ステップＳ１０２）。送信データ生成部２１０は、２シンボル目のＳＲＳの送信データを生成したか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
【００９１】
送信データ生成部２１０は、２シンボル目のＳＲＳの送信データを未だ生成していない場合には（ステップＳ１０３否定）、Ｍをインクリメントし（ステップＳ１０４）、２シンボル目のＳＲＳの送信データを生成する（ステップＳ１０２）。一方、送信データ生成部２１０は、２シンボル目のＳＲＳの送信データを生成した場合には（ステップＳ１０３肯定）、処理をステップＳ１０５に進める。
【００９２】
サブキャリアマッピング部２３０は、送信データ生成部２１０から送信データの入力を受け付ける。サブキャリアマッピング部２３０は、入力された１シンボル目のＳＲＳと２シンボル目のＳＲＳとを周波数軸方向に連続するサブキャリアに割り当てる（ステップＳ１０５）。なお、ステップＳ１０５に示したサブキャリアマッピング処理については、図１７を用いて後述する。
【００９３】
続いて、ＩＦＦＴ演算部２４０のＩＦＦＴ部２４１は、サブキャリアマッピング処理により生成されたマルチキャリア信号の入力を受け付ける。ＩＦＦＴ部２４１は、マルチキャリア信号を逆フーリエ変換して時間軸方向に連続する信号変換値を求める（ステップＳ１０６）。なお、ステップＳ１０６に示したＩＦＦＴ処理については、図１８を用いて後述する。
【００９４】
続いて、信号変換値分離部２４２は、ＩＦＦＴ部２４１から入力される信号変換値を時系列順にメモリ２４２ａに格納する（ステップＳ１０７）。信号変換値分離部２４２は、シンボル番号を示すパラメータＬに初期値１を設定する（ステップＳ１０８）。信号変換値分離部２４２は、Ｌシンボル目のＳＲＳに対する時間領域信号値の分離を開始する（ステップＳ１０９）。信号変換値分離部２４２は、メモリ２４２ａに格納された信号変換値から、Ｌシンボル目のＳＲＳに対する時間領域信号値を分離する（ステップＳ１１０）。なお、ステップＳ１１０に示した分離処理については、図１９を用いて後述する。
【００９５】
続いて、ＣＰ挿入部２５０は、信号変換値分離部２４２から入力された時間領域信号にＣＰを挿入する（ステップＳ１１１）。
【００９６】
続いて、サブキャリアシフト部２６０は、ＣＰが挿入された時間領域信号に対して、周波数軸の高周波方向または低周波方向に各サブキャリアの帯域幅の「１／２」分だけ周波数シフトを行う（ステップＳ１１２）。なお、ステップＳ１１２に示したサブキャリアシフト処理については、図２０を用いて後述する。
【００９７】
続いて、信号変換値分離部２４２は、２シンボル目のＳＲＳに対する時間領域信号の分離を行ったか否かを判定する（ステップＳ１１３）。信号変換値分離部２４２は、２シンボル目のＳＲＳに対する時間領域信号の分離を行っていない場合には（ステップＳ１１３否定）、Ｌをインクリメントし（ステップＳ１１４）、２シンボル目のＳＲＳに対する時間領域信号の分離を開始する（ステップＳ１０９）。一方、信号変換値分離部２４２は、２シンボル目のＳＲＳに対する時間領域信号の分離を終えた場合には（ステップＳ１１３肯定）、送信処理を終了する。
【００９８】
次に、図１７を用いて、本実施例におけるサブキャリアマッピング部２３０によるサブキャリアマッピング処理の処理手順について説明する。図１７は、本実施例におけるサブキャリアマッピング部２３０によるサブキャリアマッピング処理の処理手順を示すフローチャートである。
【００９９】
図１７に示すように、サブキャリアマッピング部２３０は、１シンボル目のＳＲＳの送信データを偶数サブキャリアに割り当てる（ステップＳ２０１）。サブキャリアマッピング部２３０は、２シンボル目のＳＲＳの送信データを奇数サブキャリアに割り当てる（ステップＳ２０２）。サブキャリアマッピング部２３０は、送信データが割り当てられていないサブキャリアに「０」を割り当てる（ステップＳ２０３）。このようにして、１シンボル目のＳＲＳと２シンボル目のＳＲＳとを周波数軸方向において交互に配置されるようにサブキャリアに割り当てることにより、マルチキャリア信号が生成される。そして、サブキャリアマッピング部２３０は、生成したマルチキャリア信号をＩＦＦＴ演算部２４０へ出力する（ステップＳ２０４）。
【０１００】
続いて、サブキャリアマッピング部２３０は、使用サブキャリアが偶数サブキャリアであるかまたは奇数サブキャリアであるかを示す使用サブキャリア情報を制御部２７０に通知し（ステップＳ２０５）、サブキャリアマッピング処理を終了する。
【０１０１】
次に、図１８を用いて、本実施例におけるＩＦＦＴ部２４１によるＩＦＦＴ処理の処理手順について説明する。図１８は、本実施例におけるＩＦＦＴ部２４１によるＩＦＦＴ処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１０２】
図１８に示すように、ＩＦＦＴ部２４１は、Ｂｕｔの段数を示すパラメータＳに初期値１を設定する（ステップＳ３０１）。ＩＦＦＴ部２４１は、第Ｓ段のＢｕｔによるバタフライ演算を実行する（ステップＳ３０２）。そして、ＩＦＦＴ部２４１は、第１段〜第１０段のＢｕｔによるバタフライ演算を実行したか否かを判定する（ステップＳ３０３）。
【０１０３】
ＩＦＦＴ部２４１は、第１段〜第１０段のＢｕｔによるバタフライ演算を実行していない場合には（ステップＳ３０３否定）、Ｓをインクリメントし（ステップＳ３０４）、第Ｓ段のＢｕｔによるバタフライ演算を実行する（ステップＳ３０２）。
【０１０４】
一方、ＩＦＦＴ部２４１は、第１段〜第１０段のＢｕｔによるバタフライ演算を実行した場合には（ステップＳ３０３肯定）、セレクタ３１を切り替えて、最終段である第１１段のＢｕｔの演算対象データを「０」に設定する（ステップＳ３０５）。そして、ＩＦＦＴ部２４１は、セレクタ３１により「０」に設定された演算対象データを用いて第１１段のＢｕｔにバタフライ演算を実行させる（ステップＳ３０６）。そして、ＩＦＦＴ部２４１は、最終段のＢｕｔによりバタフライ演算を実行することで得られた２０４８個の演算値ｘ（０）〜ｘ（２０４７）を、時間軸方向に連続する信号変換値として信号変換値分離部２４２へ出力する（ステップＳ３０７）。
【０１０５】
次に、図１９を用いて、本実施例における信号変換値分離部２４２による分離処理の処理手順について説明する。図１９は、本実施例における信号変換値分離部２４２による分離処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１０６】
図１９に示すように、信号変換値分離部２４２は、カウント値を示すパラメータＡに初期値０を設定してカウント値０を生成する（ステップＳ４０１）。信号変換値分離部２４２は、１シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値をメモリ２４２ａから読み出す場合には（ステップＳ４０２否定）、カウント値Ａが１０２４未満であるか否かを判定する（ステップＳ４０３）。
【０１０７】
信号変換値分離部２４２は、カウント値Ａが１０２４未満である場合には（ステップＳ４０３肯定）、リードアドレスＡに対応する前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１０２３）をメモリ２４２ａから読み出す（ステップＳ４０４）。一方、信号変換値分離部２４２は、カウント値Ａが１０２４以上である場合には（ステップＳ４０３否定）、リードアドレス（Ａ−１０２４）に対応する前半信号変換値ｘ（０）〜ｘ（１０２３）をメモリ２４２ａから再度読み出す（ステップＳ４０５）。
【０１０８】
そして、信号変換値分離部２４２は、カウント値Ａが２０４７に達していない場合には（ステップＳ４０６否定）、Ａをインクリメントし（ステップＳ４０７）、処理をステップＳ４０２に戻す。一方、信号変換値分離部２４２は、カウント値Ａが２０４７に達すると（ステップＳ４０６肯定）、ステップＳ４０４にて読み出した前半信号変換値の後尾にステップＳ４０５にて読み出した前半信号変換値を連結する（ステップＳ４０８）。これにより、１シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する時間領域信号値が生成され、ＣＰ挿入部２５０へ出力される（ステップＳ４０９）。
【０１０９】
また、信号変換値分離部２４２は、２シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する信号変換値をメモリ２４２ａから読み出す場合には（ステップＳ４０２肯定）、カウント値Ａが１０２４未満であるか否かを判定する（ステップＳ４１０）。
【０１１０】
信号変換値分離部２４２は、カウント値Ａが１０２４未満である場合には（ステップＳ４１０肯定）、リードアドレス（Ａ＋１０２４）に対応する後半信号変換値ｘ（１０２４）〜ｘ（２０４７）をメモリ２４２ａから読み出す（ステップＳ４１１）。そして、信号変換値分離部２４２は、メモリ２４２ａから読み出した後半信号変換値ｘ（１０２４）〜ｘ（２０４７）に「−１」を乗算して符号を反転させる（ステップＳ４１２）。一方、信号変換値分離部２４２は、カウント値Ａが１０２４以上である場合には（ステップＳ４１０否定）、リードアドレスＡに対応する後半信号変換値ｘ（１０２４）〜ｘ（２０４７）をメモリ２４２ａから読み出す（ステップＳ４１３）。
【０１１１】
そして、信号変換値分離部２４２は、カウント値Ａが２０４７に達していない場合には（ステップＳ４０６否定）、Ａをインクリメントし（ステップＳ４０７）、処理をステップＳ４０２に戻す。一方、信号変換値分離部２４２は、カウント値Ａが２０４７に達すると（ステップＳ４０６肯定）、ステップＳ４１２にて符号を反転した後半信号変換値の後尾にステップＳ４１３にて読み出した後半信号変換値を連結する（ステップＳ４０８）。これにより、２シンボル目のＳＲＳを割り当てたサブキャリアに対する時間領域信号値が生成され、ＣＰ挿入部２５０へ出力される（ステップＳ４０９）。
【０１１２】
次に、図２０を用いて、本実施例におけるサブキャリアシフト部２６０およびサブキャリアシフト判定部２７３によるサブキャリアシフト処理の処理手順について説明する。図２０は、本実施例におけるサブキャリアシフト部２６０およびサブキャリアシフト判定部２７３によるサブキャリアシフト処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１１３】
図２０に示すように、サブキャリアシフト判定部２７３は、サブキャリアマッピング部２３０から使用サブキャリア情報の入力を受け付ける（ステップＳ５０１）。そして、サブキャリアシフト判定部２７３は、使用サブキャリア情報で示される使用サブキャリアが、自身で保持する送信用サブキャリアと一致するか否かを判定する（ステップＳ５０２）。そして、サブキャリアシフト判定部２７３は、判定結果をサブキャリアシフト部２６０へ出力する。
【０１１４】
サブキャリアシフト部２６０は、使用サブキャリアが送信用サブキャリアと一致する旨の判定結果をサブキャリアシフト判定部２７３から受信した場合には（ステップＳ５０２肯定）、＋１／２サブキャリアシフト処理を行う（ステップＳ５０３）。
【０１１５】
一方、サブキャリアシフト部２６０は、使用サブキャリアが送信用サブキャリアと一致しない旨の判定結果をサブキャリアシフト判定部２７３から受信した場合には（ステップＳ５０２否定）、周波数シフトのシフト方向を反転する（ステップＳ５０４）。そして、サブキャリアシフト部２６０は、−１／２サブキャリアシフト処理を行う（ステップＳ５０５）。
【０１１６】
上述してきたように、本実施例に係る無線通信装置２０は、２シンボルのＳＲＳを連続して送信する場合に、２シンボルのＳＲＳを周波数軸方向に連続するサブキャリアに割り当てたマルチキャリア信号を逆フーリエ変換して信号変換値を求める。そして、無線通信装置２０は、求めた信号変換値から、１シンボル目のＳＲＳに対する信号変換値と、２シンボル目のＳＲＳに対する信号変換値とを分離する。このため、本実施例に係る無線通信装置２０は、Ｂｕｔで実行される無駄な演算を抑えて、逆フーリエ変換の実行回数を２回から１回に減らすことができる。結果として、２シンボルのＳＲＳを連続して送信する場合の逆フーリエ変換に伴う負荷を低減することができ、装置の消費電力を削減することができる。
【０１１７】
また、本実施例に係る無線通信装置２０は、１シンボル目のＳＲＳと２シンボル目のＳＲＳとを周波数軸方向において交互に配置されるようにサブキャリアに割り当てたマルチキャリア信号を生成する。このため、本実施例によれば、１シンボル目のＳＲＳの送信データが割り当てられていないサブキャリアに２シンボル目のＳＲＳの送信データを割り当てることができ、２つのＳＲＳを一つのマルチキャリア信号を用いて効率的に送信することができる。
【０１１８】
また、本実施例に係る無線通信装置２０は、マルチキャリア信号に対して段階的にバタフライ演算を実行する複数段のＢｕｔのうち最終段のＢｕｔにセレクタ３１を設けた。そして、無線通信装置２０は、セレクタ３１により零に設定された演算対象データを用いて最終段のＢｕｔによりバタフライ演算を実行して得られた演算値を信号変換値として算出する。このため、本実施例によれば、セレクタ３１の切替えという簡易な処理を行うことで、マルチキャリア信号に含まれる２シンボルのＳＲＳを互いに交わらせることなく段階的なバタフライ演算を実行することができ、逆フーリエ変換の効率を向上することができる。
【０１１９】
また、本実施例に係る無線通信装置２０は、１回目にメモリ２４２ａから読み出した前半信号変換値の後尾に２回目に読み出した前半信号変換値を連結することで、１シンボル目のＳＲＳに対応する信号変換値を生成する。このため、本実施例によれば、連続する２シンボルのＳＲＳを割り当てた一つのマルチキャリア信号の信号変換値から１シンボル目のＳＲＳに対応する信号変換値を効率良く分離することができる。
【０１２０】
また、本実施例に係る無線通信装置２０は、１回目にメモリ２４２ａから読み出した後半信号変換値の符号を反転する。そして、無線通信装置２０は、符号を反転した後半信号変換値の後尾の２回目にメモリ２４２ａから読み出した後半信号変換値を連結することで、２シンボル目のＳＲＳに対応する信号変換値を生成する。このため、本実施例によれば、連続する２シンボルのＳＲＳを割り当てた一つのマルチキャリア信号の信号変換値から２シンボル目のＳＲＳに対応する信号変換値を効率良く分離することができる。
【０１２１】
また、本実施例に係る無線通信装置２０は、１シンボル目のＳＲＳまたは２シンボル目のＳＲＳが割り当てられた使用サブキャリアが、予め定められた送信用サブキャリアと一致しない場合に、周波数シフトのシフト方向を反転する。このため、本実施例によれば、予め定められたサブキャリアと異なるサブキャリアに割り当てられたＳＲＳに対応する周波数シフト結果を、予め定められたサブキャリアに割り当てられたリファレンス信号に対応する周波数シフト結果に補正することができる。
【符号の説明】
【０１２２】
１  基地局
２０  無線通信装置
２１  受信アンテナ
２２  送信アンテナ
２３  無線部
２４  上位レイヤ
２５  ベースバンド処理部
２６  受信処理部
２７  復号部
２８  符号化部
３１  セレクタ
２００  送信処理部
２１０  送信データ生成部
２２０  ＤＦＴ部
２３０  サブキャリアマッピング部
２４０  ＩＦＦＴ演算部
２４１  ＩＦＦＴ部
２４１ａ  立ち下がり検出部
２４１ｂ  バタフライ演算部
２４１ｃ  遅延回路
２４１ｄ  立ち上がり検出部
２４１ｅ  ライトアドレスカウンタ
２４１ｆ  セレクタ
２４２  信号変換値分離部
２４２ａ  メモリ
２４２ｂ  リードアドレスカウンタ
２４２ｃ  セレクタ
２４２ｄ  デコーダ
２４２ｅ  ＮＯＴ回路
２４２ｆ  ＡＮＤ回路
２４２ｇ  セレクタ
２４２ｈ  乗算器
２５０  ＣＰ挿入部
２６０  サブキャリアシフト部
２７０  制御部
２７１  ＩＦＦＴ制御部
２７２  分離制御部
２７３  サブキャリアシフト判定部
【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】
2013038663.tif 000015
【図１４】
2013038663.tif 000016
【図１５】
2013038663.tif 000017
【図１６】
2013038663.tif 000018
【図１７】
2013038663.tif 000019
【図１８】
2013038663.tif 000020
【図１９】
2013038663.tif 000021
【図２０】
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