(57)【要約】  信号伝送装置及びマルチキャリア通信システムを提供する。該信号伝送装置は、送信端が送信したプロービング信号を受信する第一受信ユニットであって、前記プロービング信号は前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて生成される第一受信ユニット；前記プロービング信号に基づいてチャネルSNRをプロービングする第一処理ユニット；複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定する第一確定ユニット；及び、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを前記送信端に送信し、これにより、前記送信端は前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて実際の伝送信号を送信する第一送信ユニットを含む。本発明の実施例により、非線形チャネルSNRプロービングの正確性を向上させることができるため、通信システムの信頼性及び安定性を保証することができる。
2017512442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号伝送装置であって、
送信端が送信したプロービング信号を受信するための第一受信ユニットであって、前記プロービング信号は、前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて生成される、第一受信ユニット；
前記プロービング信号に基づいてチャネルSNRをプロービングするための第一処理ユニット；
複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて、伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定するための第一確定ユニット；及び
前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを前記送信端に送信するための第一送信ユニットであって、前記送信端は、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて、実際の伝送信号を送信する、第一送信ユニットを含む、信号伝送装置。
【請求項２】
請求項1に記載の信号伝送装置であって、
前記推奨信号構成の特徴は、パワー割り当て特徴、ビット割り当て特徴、及びバンド幅特徴のうちの1つ又は複数を含む、信号伝送装置。
【請求項３】
請求項1に記載の信号伝送装置であって、さらに、
毎回のプロービングにより得られたチャネルSNRに基づいて、前記推奨信号構成を生成するための第一生成ユニット；及び
前記推奨信号構成を前記送信端に送信するための第二送信ユニットであって、前記送信端は、前記推奨信号構成の特徴に基づいて前記プロービング信号を生成して送信する、第二送信ユニットを含む、信号伝送装置。
【請求項４】
請求項1に記載の信号伝送装置であって、
前記第一確定ユニットは、
前記第一処理ユニットがSNRをプロービングした回数が第一閾値に達した後に、最終的にプロービングしたチャネルSNRに基づいて、前記伝送信号構成を確定するための第二確定ユニット；及び
前記第一処理ユニットが最終的にプロービングしたチャネルSNR、及び、前記第二確定ユニットが確定した伝送信号構成に基づいて、前記信号伝送パフォーマンスを確定するための第三確定ユニットを含む、信号伝送装置。
【請求項５】
請求項4に記載の信号伝送装置であって、
前記第二確定ユニットは具体的に、前記第一処理ユニットがSNRをプロービングした回数が第一閾値に達した後に、最終的にプロービングされたチャネルSNRを用いて適応変調割り当てを行うことにより前記伝送信号構成を確定するために用いられる、信号伝送装置。
【請求項６】
請求項4に記載の信号伝送装置であって、
前記第三確定ユニットは、
各サブキャリア上のSNR及びシンブルエラーレートの目標に基づいて、所定のパワー割り当て及びビット割り当ての下での第一SNRマージン値を計算するための第一計算ユニット；
シンボルエラーレート及びビットエラーレートの定義の差に基づいて、ビットエラーレートに対する第二SNRマージン値を計算するための第二計算ユニット；及び
前記第一計算ユニットが計算した第一SNRマージン値、及び、前記第二計算ユニットが計算した第二SNRマージン値に基づいて、前記信号伝送パフォーマンスを計算するための第三計算ユニットを含む、信号伝送装置。
【請求項７】
請求項6に記載の信号伝送装置であって、
前記第二計算ユニットは、
【数１】
2017512442.tif 000012
に基づいて、前記第二SNRマージン値を計算し、
Addmarginは第二SNRマージン値を表し、SERtrgtはシンボルエラーレートの目標を表し、bnは各サブキャリア上の変調ビットを表し、nはサブキャリアの順番号であり、Nは利用可能なサブキャリア数である、信号伝送装置。
【請求項８】
信号伝送装置であって、
前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて、チャネルSNRをプロービングするためのプロービング信号を生成するための第二処理ユニット；
受信端が送信した伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを受信するための第二受信ユニット；及び
前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて、実際の伝送信号を送信するための第三送信ユニットを含む、信号伝送装置。
【請求項９】
請求項8に記載の信号伝送装置であって、さらに、
前記受信端が送信した、毎回のプロービングにより得られたチャネルSNRに基づいて生成された前記推奨信号構成を受信するための第三受信ユニットを含む、信号伝送装置。
【請求項１０】
マルチキャリア通信システムであって、
前記マルチキャリア通信システムは、受信機及び送信機を含み、
前記受信機は、前記送信機が送信したプロービング信号を受信し、前記プロービング信号に基づいてチャネルSNRをプロービングし、また、複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定し、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを前記送信機に送信し、
前記送信機は、前記プロービング信号を生成して送信し、前記プロービング信号は、前記受信機の前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて生成され、また、前記受信機が送信した前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを受信し、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて実際の伝送信号を送信する、マルチキャリア通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術分野に関し、特に、信号伝送装置及びマルチキャリア通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチキャリア通信システムはマルチキャリア変調に基づく通信システムであり、それは、高伝送レート、高スペクトル効率、及び抗マルチパス／周波数領域フェージングなどの利点を有するため、今のところ、幅広く無線アクセスネットワークに用いられており、また、将来のより高速かつ複雑なネットワーク通信の重要なスキームの１つとして幅広く注目及び研究されている。
【０００３】
チャネルSNR（signal  to  noise  ratio）プロービング（probing）技術は、マルチキャリア通信システムの必要不可欠な技術の１つである。図1はマルチキャリア通信システム中でのチャネルプロービング段階を示す図であり、図1に示すように、その主な機能は、実際に伝送する（実際伝送ともいう）前に、プロービング信号を用いてチャネル情報を収集し、実際伝送段階における各サブキャリアのチャネルSNRを推定し、その後、SNRに基づいて、推奨の実際伝送信号構成を選択し、例えば、条件が悪いチャネルのサブキャリアを捨て、使用可能なサブキャリアのために、適応的最適化又は直接指定を行う方式で、実際伝送段階に用いる変調フォーマット及びパワー（電力）割り当てを選択し、これにより、伝送レート又はパフォーマンスを向上させることである。分かるように、実際伝送前にプロービング信号を用いて実際伝送中と一致したSNRを得ることは、成功伝送のキーである。なぜなら、まず、正確な実際伝送中のチャネルSNRを得ることで最適な伝送構成を取得し、伝送効率を最大化することができ、その次、実際伝送前に実際伝送時のSNRを正確に得ることで伝送のパフォーマンスを正確に推定し、システムのためにサービス、例えば、トラフィック要求を満足しない無効な伝送を避けるなどを設計することができるからである。
【０００４】
今のところ、各サブキャリアのチャネルSNRプロービング方法は比較的簡単且つ直接的であり、図2は従来技術中での各サブキャリアのチャネルSNRプロービング方法を示す図であり、図2に示すように、予め設定されたプロービング信号が送信端から生成されて送信され、チャネル伝送及び受信端の処理を受けてから、原プロービング信号と比較されることにより、各サブキャリアのSNRを得ることができ、その後、１つの重要な仮説、即ち、プロービング信号のSNRにより実際伝送信号のSNRを表すことができるという仮説に基づいて、直接的に実際伝送段階における各サブキャリアのチャネルSNRを得ることができる。例えば、IEEE  802.16eは、IEEEが広帯域のWMAN（wireless  metropolitan  area  network）通信のために制定した標準であり、その中に使用されているSOFDMA（Scalable  Orthogonal  Frequency  Division  Multiple  Access）の適応的変調技術は、このようなチャネルSNRプロービング方法に基づいて、異なるチャネル条件下での信号変調を決定するものである。
【０００５】
以下、本発明及び通常の技術を理解するのに役立つ文献をリストしているが、それらをここに引用することで、その内容をここに含めるとする。
【０００６】
［参考文献1］John  A.C.  Bingham，ADSL，VDSL，and  Multicarrier  Modulation，5th  chapter，2000
［参考文献2］IEEE  P802.16e，IEEE  standard  for  local  and  metropolitan  area  networks，2005
なお、上述の背景技術についての紹介は、本発明の技術案を明確且つ完全に説明し、当業者がそれを理解しやすいためのものである。これらの案は、本発明の背景技術の一部に記述されているため、当業者にとって周知であると解釈すべきではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、発明者は、上述の従来技術において、チャネルが線形性の時に上述の仮設が成立するが、非線形性が大きいチャネルについて言えば、プロービング信号及び実際伝送の信号のバンド幅やパワースペクトルなどが異なるため、そのSNRも異なるので、上述の仮設に偏差が生じ得ることを発見した。
【０００８】
ハードウェアの製造プロセス（出来栄え）やコストの制限により、実際のシステムでは、通常、非線形性が存在する。非線形性は、プロービング段階で測定されたチャネルのSNRが実際伝送段階のSNRを正確に表すことができないようにさせることができ、また、プロービング段階で測定された不正確なSNRに基づいて得られた伝送構成も、最適なものではなく、その影響の直接的な体現は、実際伝送段階におけるビットエラーの「out-of-range」の確率がかなり増加することであり、これは、伝送システムの安定性に大きな影響を与えることができる。従来のシステム及び応用では、このような偏差に対応する方法は、システムの効率を犠牲にして人為的に十分なパフォーマンスマージン（性能余裕）を保つことである。しかし、将来の高レート、高密度、低コストの通信応用について言えば、人為的に十分なパフォーマンスマージンを保つ方法はもう適さないことが明らかである。
【０００９】
本発明の実施例は、信号伝送装置及びマルチキャリア通信システムを提供する。その目的は、次回の再帰（recursion）で測定されたSNRと、実際伝送段階のSNRとの偏差を小さくし、非線形チャネルSNRプロービングの正確性を向上させることができるだけではなく、正確なSNR及び推奨信号構成に基づいて、実際伝送段階の伝送パフォーマンスを正確に予測し、柔軟なシステム適応制御による受信にサポートを提供することもでき、これにより、通信システムの信頼性及び安定性を保証することができるようにさせることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の実施例の一側面によれば、信号伝送装置が提供され、前記装置は、
送信端が送信したプロービング信号を受信するための第一受信ユニットであって、前記プロービング信号は、前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて生成される、第一受信ユニット；
前記プロービング信号に基づいて、チャネルSNRをプロービングするための第一処理ユニット；
複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて、伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定するための第一確定ユニット；及び
前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを前記送信端に送信し、これにより、前記送信端は、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて、実際の伝送信号を送信する第一送信ユニットを含む。
【００１１】
本発明の実施例の他の側面によれば、信号伝送装置がさらに提供され、前記装置は、
前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて、チャネルSNRをプロービングするためのプロービング信号を生成するための第二処理ユニット；
受信端が送信した伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを受信するための第二受信ユニット；及び
前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて、実際の伝送信号を送信するための第三送信ユニットを含む。
【００１２】
本発明の実施例の他の側面によれば、マルチキャリア通信システムがさらに提供され、前記システムは、
送信機が送信したプロービング信号を受信し、前記プロービング信号に基づいてチャネルSNRをプロービングし、また、複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて、伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定し、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを前記送信機に送信する受信機；及び
前記プロービング信号を生成して送信する送信機であって、前記プロービング信号は、前記受信機の前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて生成され、また、前記受信機が送信した前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを受信し、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて、実際の伝送信号を送信する、送信機を含む。
【００１３】
本発明の有益な効果は、複数回の再帰方式でチャネルSNRをプロービングすることで、次回の再帰により測定されたSNRと、実際伝送段階のSNRとの偏差を小さくし、非線形チャネルSNRプロービングの正確性を向上させることができるだけではなく、正確なSNR及び推奨信号構成に基づいて、実際伝送段階の伝送パフォーマンスを正確に予測し、柔軟なシステム適応制御による受信にサポートを提供することもでき、これにより、通信システムの信頼性及び安定性を保証することができるということである。
【００１４】
後述の説明及び図面を参照することで、本発明の特定の実施形態を詳しく開示し、本発明の原理を採用し得る態様を示す。なお、本発明の実施形態は、範囲上ではこれによって限定されない。添付した特許請求の範囲内であれば、本発明の実施形態は、様々な変更、修正及び代替によるものを含んでも良い。
【００１５】
また、１つの実施形態について説明した及び／又は示した特徴は、同じ又は類似した方式で１つ又は複数の他の実施形態に用い、他の実施形態中の特徴と組み合わせ、又は、他の実施形態中の特徴を置換することもできる。
【００１６】
なお、「含む／有する」のような用語は、本明細書に使用されるときに、特徴、要素、ステップ、又は、アセンブルの存在を指すが、１つ又は複数の他の特徴、要素、ステップ、又は、アセンブリの存在又は付加を排除しないということも指す。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
以下の図面を参照することで本発明の多くの側面をより良く理解することができる。なお、図面中の要素は、比例して描かれたものではなく、本発明の原理を示すためだけのものである。本発明の一部を便利に説明及び例示するために、図面中の対応する一部は、拡大又は縮小されることがある。
【００１８】
また、本発明の１つの図面又は実施方式に記載の要素及び特徴は、１つ又は複数の他の図面又は実施方式に示す要素及び特徴と組み合わせることができる。さらに、図面では、類似した符号は幾つかの図面中の対応する要素を示し、また、複数の実施方式に使用される対応する要素を示すために用いることもできる。
【図１】マルチキャリア通信システムにおけるチャネルプロービング段階を示す図である。
【図２】従来技術におけるチャネルの各サブキャリア信号の伝送方法を示す図である。
【図３】本発明の実施例1における信号伝送装置の構成を示す図である。
【図４】本発明の実施例2における信号伝送装置の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施例2における第三確定ユニット4032の構成を示す図である。
【図６】本発明の実施例2におけるDMT伝送システムの構成を示す図である。
【図７】従来技術における信号伝送方法及び実際伝送段階のSNR曲線の比較を示す図である。
【図８】従来技術において予め設定されたプロービング信号及び実際伝送信号のパワースペクトルの比較を示す図である。
【図９】本発明の実施例における複数回の再帰に基づく各サブキャリアのチャネルSNRプロービング方法を示す図である。
【図１０】本発明の実施例2における２回目にプロービングされた信号のスペクトル及び実際伝送の信号のスペクトルの比較を示す図である。
【図１１】本発明の実施例2における２回再帰後にプロービングされたSNR曲線及び実際伝送のSNR曲線の比較を示す図である。
【図１２】従来のプロービング方法で測定されたSNRを入力とすることにより得られた伝送信号変調フォーマット及び本発明の実施例でプロービングされたSNRを入力とすることにより得られた伝送信号変調フォーマットの比較を示す図である。
【図１３】本発明の実施例2におけるDMT伝送システムの構成を示す図である。
【図１４】本発明の実施例2において予測された伝送パフォーマンス及び実際伝送の伝送パフォーマンスの比較を示す図である。
【図１５】本発明の実施例2において予測された伝送パフォーマンス及び実際伝送の伝送パフォーマンスの比較を示す図である。
【図１６】本発明の実施例3における信号伝送方法のフローチャートである。
【図１７】本発明の実施例3におけるステップ1403の一実施方式のフローチャートである。
【図１８】本発明の実施例4における受信機の構成を示す図である。
【図１９】本発明の実施例5における信号伝送装置の構成を示す図である。
【図２０】本発明の実施例6における信号伝送方法のフローチャートである。
【図２１】本発明の実施例7における送信機の構成を示す図である。
【図２２】本発明の実施例8におけるマルチキャリア通信システム及び伝送スキームの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
添付の図面及び以下の説明を参照することにより、本発明の前述及び他の特徴が明らかになる。明細書及び図面では、本発明の特定の実施方式を具体的に開示しているが、それらは、本発明の原理を採用し得る一部のみの実施方式である。理解すべきは、本発明は、記載されている実施方式に限定されず、即ち、本発明は、添付の特許請求の範囲に属する全ての変更、変形及び代替によるものも含むということである。
【実施例１】
【００２０】
本発明の実施例1は信号伝送装置を提供し、図3は本発明の実施例における信号伝送装置の構成図であり、図3に示すように、信号伝送装置300は次のものを含む。
【００２１】
第一受信ユニット301：送信端が送信したプロービング信号を受信するために用いられ、そのうち、前記プロービング信号は前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて生成され；
第一処理ユニット302：前記プロービング信号に基づいて、チャネルSNRをプロービングするために用いられ；
第一確定ユニット303：複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて、伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定するために用いられ；
第一送信ユニット304：前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを前記送信端に送信するために用いられ、これにより、前記送信端は前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて実際の伝送信号を送信する。
【００２２】
本実施例では、該推奨信号構成の特徴は、次のような特徴のうちの一つ又は一つ以上であっても良く、即ち、パワー割り当て特徴、ビット割り当て特徴、及びバンド幅特徴である。上述の特徴は、全部又は部分的に、実際伝送段階における信号の非線形ノイズのSNRへの貢献を体現することができ、これにより、次回の再帰でプロービングされたSNRと、実際伝送段階のSNRとの偏差を小さくするのにもっと有利である。例えば、該パワー割り当て特徴は、各サブキャリア上でのパワー割り当てが、推奨構成のパワー割り当て関係も満足することであっても良く、該ビット割り当て特徴は、各サブキャリアの変調フォーマットであっても良いが、本実施例はこれに限定されない。
【００２３】
本実施例では、１回目のプロービングのための予め設定された（所定の）プロービング信号の構成は従来技術により確定することができるが、本実施例はこれに限定されない。
【００２４】
本実施例では、SNRプロービングの回数、即ち、SNRプロービングの再帰回数は、予め設定された任意の値であっても良いが、本実施例はこれに限定されない。
【００２５】
本実施例では、該伝送信号構成は、信号のパワー割り当て、ビット割り当て、バンド幅などの構成情報を含んでも良く、伝送パフォーマンスは、信号のビットエラーレート及びQ値のマージンなどのパフォーマンスの確定を含んでも良いが、本実施例はこれに限定去れない。
【００２６】
本実施例では、該信号伝送装置はさらに前処理ユニット（図示せず）を含んでも良く、該前処理ユニットは、第一受信ユニット301が受信したプロービング信号に対して前処理を行うために用いられ、第一処理ユニット302は、前処理ユニットが処理した後のプロービング信号に基づいてSNRプロービングを行う。そのうち、該前処理は均等化処理（equalization  process）などを含んでも良いが、本実施例はこれに限定されない。
【００２７】
上述の信号伝送装置により、毎回SNRをプロービングする時に使用されるプロービング信号が異なり、即ち、複数回の再帰後にプロービングされた非線形ノイズが、実際伝送段階の非線形ノイズにより近いものであり、これにより、非線形チャネルSNRプロービングの正確性を向上させることができ、また、上述の正確なSNRに基づいて、最適な伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを得ることができ、そして、最後に最適構成を有する実際伝送信号を生成することができる。最適構成を有する実際伝送信号は、チャネルプロービング段階で提供されたデータ伝送の最適信号構成を含むだけではなく、予測された伝送パフォーマンスに基づく、適応的なモジュールなどの制御可能なモジュールに対する構成情報も含む。これにより、通信システムの信頼性及び安定性を保証することができる。
【実施例２】
【００２８】
本発明の実施例2は信号伝送装置を提供し、図4は本発明の実施例における信号伝送装置の構成を示す図である。図4に示すように、信号伝送装置400は、第一受信ユニット401、第一処理ユニット402、第一確定ユニット403、及び第一送信ユニット404を含み、その実施方式は、実施例1における上述の第一受信ユニット301、第一処理ユニット302、第一確定ユニット303、及び第一送信ユニット304と同じであるため、ここでは重複説明を省略する。
【００２９】
本実施例では、図4に示すように、送信端がより多くの実際伝送信号の全部又は一部の特徴を含むプロービング信号を生成し、次回の再帰でプロービングされたSNRと、実際伝送段階とのSNR偏差を小さくするようにさせるために、該信号伝送装置400はさらに次のものを含んでも良い。
【００３０】
第一生成ユニット405：毎回のプロービングにより得られたチャネルSNRに基づいて、前記推奨信号構成を生成するために用いられ；
第二送信ユニット406：前記推奨信号構成を前記送信端に送信するために用いられ、これにより、前記送信端は、前記推奨信号構成の特徴に基づいて、前記プロービング信号を生成して送信するために用いられる。
【００３１】
一実施方式では、該第一確定ユニット403はさらに次のものを含み、即ち、
第二確定ユニット4031：前記第一処理ユニット402のSNRプロービングの回数が第一閾値に達した後に、最終的にプロービングされたチャネルSNRに基づいて、前記伝送信号構成を確定するために用いられ；
第三確定ユニット4032：前記第一処理ユニット402が最終的にプロービングしたチャネルSNR、及び、前記第二確定ユニット4031が確定した伝送信号構成に基づいて、前記信号伝送パフォーマンスを確定するために用いられる。
【００３２】
本実施例では、第二確定ユニット4031は具体的に、前記第一処理ユニット402のSNRプロービングの回数が第一閾値に達した後にプロービングされたチャネルSNRを最終チャネルSNRとし、そして、最終チャネルSNRを用いて適応変調割り当てを行い、前記伝送信号構成を確定するために用いられる。
【００３３】
そのうち、SNRを用いて適応変調割り当てを行うことで伝送信号構成を得る方法は従来技術を採用することができる。例えば、適応変調割り当てのビットエラーレートの目標を1e-3と設定し、割り当てのルールは、レートが最適であるなどであり、また、該第一閾値は、ニーズに応じて任意に設定することができるが、ここでは例示的な説明だけであり、本実施例はこれに限定されない。
【００３４】
図5は本発明の実施例における第三確定ユニット4032の一実施方式を示す図であり、図5に示すように、該第三確定ユニット4032は次のものを含んでも良く、即ち、
第一計算ユニット501：各サブキャリア上でのSNR及びシンボルエラーレートの目標に基づいて、与えられている（所定の）パワー割り当て及びビット割り当ての下での第一SNRマージン値を計算するために用いられ；
第二計算ユニット502：シンボルエラーレート及びビットエラーレートの定義の差に基づいて、ビットエラーレートに対する第二SNRマージン値を計算するために用いられ；
第三計算ユニット503：前記第一計算ユニット501が計算した第一SNRマージン値、及び、前記第二計算ユニット502が計算した第二SNRマージン値に基づいて、前記信号伝送パフォーマンスを計算するために用いられる。
【００３５】
本発明の実施例により分かるように、シンボルエラーレート及びビットエラーレートの定義の差に基づいて、ビットエラーレートに対する余分な（extra）SNRマージン値を計算することにより、伝送パフォーマンス予測の正確性を向上させることができる。
【００３６】
以下、DMT（discrete  multi-tone  modulation、DMT）伝送システムを例として本発明の実施例における信号伝送装置を説明する。図6は該DMT伝送システムの構成図であり、該DMT伝送システムでは、サブキャリア数をニーズに応じて設定することができ、デジタル信号サンプリング率が64Gsa／sであり、レーザーがローサイド装置であり、よって、比較的大きい非線形性が存在する。
【００３７】
図7は、従来技術におけるSNRプロービング方法及び実際伝送段階のSNR曲線の比較を示す図である。図7に示すように、従来技術によりプロービングされたSNR曲線は、実際伝送のSNR曲線より2dB高く、即ち、従来技術のプロービング段階では、チャネルのSNRが高く評価されており、これは、実際伝送のBERパフォーマンスの低下、ひいては、伝送の失敗を引き起こすことがあり、また、このようなSNRの差は、プロービング段階及び実際伝送段階の送信信号のスペクトル特徴が異なることに由来するものであり、よって、非線形ノイズも異なる。
【００３８】
図8は、従来技術において予め設定されたのプロービング信号及び実際伝送信号のパワースペクトルの比較を示す図である。図8に示すように、実際伝送の信号のスペクトル特徴は、ビットパワー割り当てアルゴリズムにより決定されるものであり、そのうち、サブキャリア捨て及びパワー最適化などの操作があり、よって、実際伝送の信号のスペクトル及び予め設定されたプロービング信号のスペクトルは、明らかな違いがある。
【００３９】
図9は本発明の実施例における複数回の再帰に基づく各サブキャリアのチャネルSNRプロービング方法を示す図である。本発明の上述の実施例における信号伝送装置により、図9に示すように、予め設定されたSNRプロービングの再帰回数が2であり、１回目のプロービングのための予め設定されたプロービング信号の構成が、データ源（ソース）既知の擬似ランダムシーケンスであり、全てのサブキャリアのパワーが同じであり且つ変調フォーマットがQPSKであり、再帰の１回目のプロービング信号が従来方法によりプロービングされたプロービング信号と同じであるとすると、１回目のプロービングにより得られたSNR１に基づいて、推奨信号構成１を与え、そして、構成１に基づいて、全部又は一部の特徴を選択してプロービング信号２を生成し、例えば、２回目のプロービング信号の利用可能なサブキャリアは、１回目にロービングされた推奨信号構成の利用可能なサブキャリアを採用し、各サブキャリア上でのパワー割り当ても、推奨構成のパワー割り当て関係を満足し、各サブキャリアの変調フォーマットはすべてQPSKなどであり、また、プロービング信号２に基づいてSNR２を計算し、このとき、プロービング信号２はより多くの実際伝送信号の全部又は一部の特徴を含んでいるので、SNR２は、SNR１よりも実際伝送段階の非線形ノイズに接近し、即ち、SNRのプロービングはより正確になる。
【００４０】
図10は本発明の実施例1における２回目にプロービングされた信号のスペクトル及び実際伝送の信号のスペクトルの比較を示す図である。図11は本発明の実施例における２回の再帰後にプロービングされたSNR曲線及び実際伝送のSNR曲線の比較を示す図である。図10及び11に示すように、本発明の上述の実施例における信号伝送装置により、非線形性が著しい場合、依然として、実際伝送段階のSNRを正確にプロービングすることができる。
【００４１】
本発明の実施例における信号伝送装置によりプロービングされた正確なSNRに基づいて、さらに最適な伝送信号構成を得ることができる。図12は従来のプロービング方法により測定されたSNRを入力とすることで得られた伝送信号変調フォーマット、及び、本発明の実施例によりプロービングされたSNRを入力とすることで得られた伝送信号変調フォーマットの比較を示す図である。図12に示すように、SNRを正確に推定したので、本発明の実施例に基づいてプロービングされたSNRの推奨変調ビットは、従来方法のSNRの推奨変調ビットに比べ、大部分のサブキャリア上で1ビット少なくなり、これにより、従来方法の実際伝送可能なビットエラーレートの低下、ひいては、伝送の失敗のリスクを避け、通信システムの信頼性及び安定性を保証することができる。以上、本発明の実施例における信号変調フォーマットを確定する伝送信号構成のみついて例示的に説明した。なお、例えば、信号のパワー割り当て構成又はバンド幅構成を確定する方法は従来技術を採用することができるため、ここではその詳しい説明を省略する。
【００４２】
本発明の実施例における信号伝送装置によりプロービングされた正確なSNR及び最適な伝送信号構成により、信号伝送のパフォーマンスを向上させることができる。例えば、実際伝送段階の信号構成のシンボルは次の表1に示すようなものであるとし、そのうち、nはサブキャリアの順番号であり、Nは利用可能なサブキャリア数である。
【００４３】
【表１】
2017512442.tif 000003
実際伝送パフォーマンスを予測する具体的なステップは、次のようである。なお、以下の公式は、第一計算ユニット501、第二計算ユニット502、及び第三計算ユニット503の一実施方式のみであるが、本発明の実施例はこれに限定されない。
【００４４】
まず、第一計算ユニット501は、公式（1）を用いて、プロービングされた各サブキャリア上でのSNR及びシンボルエラーレートの目標に基づいて、所定のパワー割り当て及び変調ビット割り当ての下で有するSNRマージンを計算し、SNRmarginと記する。
【数１】
2017512442.tif 000004
【００４５】
そのうち、
【数２】
2017512442.tif 000005
【００４６】
である。
【００４７】
第二計算ユニット502は、公式（2）を用いて、シンボルエラーレート及びビットエラーレートの定義の差により導入される、ビットエラーレートに対する余分なSNRマージンを計算し、addmarginと記する。
【数３】
2017512442.tif 000006
【００４８】
第三計算ユニット503は、公式（1）及び公式（2）により計算されたSNRマージンに基づいて、公式（3）及び公式（4）を用いて、実際伝送段階のビットエラーレート及びQ値のマージンを計算し、それぞれ、estimateBER及びQdBmarginと記する。
【数４】
2017512442.tif 000007
【００４９】
そのうち、
【数５】
2017512442.tif 000008
である。
【００５０】
図13は、本発明の実施例における線形チャネルのDMTシミュレーションシステムのブロック図であり、上述のビットエラーレート予測方法のパフォーマンスを説明するために用いられる。該DMTシステムでは、サブキャリア数は、ニーズに応じて設定することができ、データサンプリング率は64Gsa／sであり、実際伝送の容量は107Gbpsと固定され、シンボルエラーレートの目標は1e-3である。
【００５１】
図14及び図15は、該DMTシミュレーションシステムを例とし、本発明の実施例において予測された伝送パフォーマンス及び実際伝送の伝送パフォーマンスの比較を示す図である。図14及び15に示すように、予測されたビットエラーレート及びQ値のマージンは、実際伝送のビットエラーレート及びQ値のマージンに十分に接近しており、即ち、本発明の上述の実施例により、プロービングされた正確なSNR及び最適な実際伝送の信号構成に基づいて、実際伝送パフォーマンス予測の正確性を向上させることができる。
【実施例３】
【００５２】
本発明の実施例は信号伝送方法を提供し、それは、実施例1又は2における信号伝送装置に対応し、同じ内容は省略される。
【００５３】
図16は、本発明の実施例における信号伝送方法のフローチャートであり、図16に示すように、前記信号伝送方法は次のステップを含み、即ち、
ステップ1601：送信端が送信したプロービング信号を受信し、そのうち、前記プロービング信号は、前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて生成され；
ステップ1602：前記プロービング信号に基づいて、チャネルSNRをプロービングし；
ステップ1603：複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて、伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定し；
ステップ1604：前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを前記送信端に送信し、これにより、前記送信端は、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて実際の伝送信号を送信する。
【００５４】
上述の信号伝送方法により、毎回SNRをプロービングする時に使用されるプロービング信号が異なり、即ち、複数回の再帰後にプロービングされた非線形ノイズが実際伝送段階の非線形ノイズにより近いものであるため、非線形チャネルSNRプロービングの正確性を向上させることができ、また、上述の正確なSNRに基づいて、最適な伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを取得し、最後に最適構成の実際伝送信号を生成することができる。最適構成の実際伝送信号は、チャネルプロービング段階で提供されたデータ伝送の最適信号構成だけではなく、予測された伝送パフォーマンスに基づく、適応的なモジュールなどの制御可能なモジュールに対する構成情報も含む。これにより、通信システムの信頼性及び安定性を保証することができる。
【００５５】
本実施例では、該推奨信号構成の特徴は、次のような特徴のうちの一つ又は一つ以上であっても良く、即ち、パワー割り当て特徴、ビット割り当て特徴、及びバンド幅特徴である。上述の特徴は、全部又は部分的に、実際伝送段階での信号の非線形ノイズのSNRへの貢献を体現することができるため、次回の再帰でプロービングされたSNRと、実際伝送段階のSNRとの偏差を小さくするのにもっと有利である。本実施例では、第一回のプロービングのための予め設定されたプロービング信号の構成は、従来技術により確定することができるが、本実施例はこれに限定されない。
【００５６】
例えば、該パワー割り当て特徴は、各サブキャリア上でのパワー割り当ても推奨構成のパワー割り当て関係を満足することであっても良く、該ビット割り当て特徴は、各サブキャリアの変調フォーマットであっても良いが、本実施例はこれに限定されない。
【００５７】
本実施例では、第一回のプロービングのための予め設定されたプロービング信号の構成は、従来技術により確定され得るが、本実施例はこれに限定されない。
【００５８】
本実施例では、SNRプロービング回数、即ち、SNRプロービングの再帰回数は、予め設定された任意の値であっても良いが、本実施例はこれに限定されない。
【００５９】
本実施例では、該伝送信号構成は、信号のパワー割り当て、ビット割り当て、バンド幅などの構成情報を含んでも良く、伝送パフォーマンスは、信号のビットエラーレート及びQ値のマージンなどのパフォーマンスを含んでも良いが、本実施例はこれに限定されない。
【００６０】
本実施例では、該信号伝送方法はさらに次のようなステップ（図示せず）を含んでも良く、即ち、毎回のプロービングにより得られたチャネルSNRに基づいて、前記推奨信号構成を生成し、また、前記推奨信号構成を前記送信端に送信し、これにより、前記送信端は、前記推奨信号構成の特徴に基づいて前記プロービング信号を生成して送信する。
【００６１】
一実施方式では、ステップ1603では、SNRプロービングの回数が第一閾値に達した後に、最終的にプロービングされたチャネルSNRに基づいて前記伝送信号構成を確定し、そして、最終的にプロービングされたチャネルSNR及び前記伝送信号構成に基づいて前記信号伝送パフォーマンスを確定する。
【００６２】
そのうち、SNRプロービングの回数が第一閾値に達した後に、最終的にプロービングされたチャネルSNRに基づいて適応変調割り当てを行うことで、前記伝送信号構成を確定することができる。その具体的な実施方式は実施例2と同様であるので、ここでは重複説明を省略する。
【００６３】
図17は、本発明の実施例におけるステップ1603で最終的にプロービングされたチャネルSNR及び前記伝送信号構成に基づいて前記信号伝送パフォーマンスを確定する一実施方式のフローチャートであり、そのうち、該方法は次のステップを含んでも良い。
【００６４】
ステップ1701：前記SNR及びシンボルエラーレートの目標に基づいて、所定のパワー割り当て及びビット割り当ての下での第一SNRマージン値を計算し；
ステップ1702：シンボルエラーレート及びビットエラーレートの定義の差に基づいて、ビットエラーレートに対する第二SNRマージン値を計算し；
ステップ1703：前記第一SNRマージン値及び前記第二SNRマージン値に基づいて、前記伝送パフォーマンスを計算する。
【００６５】
そのうち、ステップ1701〜1703の具体的な実施方式は、実施例2における第一計算ユニット501、第二計算ユニット502、及び第三計算ユニット503と同じであり、その内容はここに合併され、ここでの重複記載は省略される。
【００６６】
本実施例では、シンボルエラーレート及びビットエラーレートの定義の差に基づいて、ビットエラーレートに対する余分なSNRマージン値を計算することにより、伝送パフォーマンス予測の正確性を向上させることができる。
【００６７】
本実施例では、ステップ1602の前に、該信号伝送方法はさらに前処理ステップ（図示せず）を含んでも良く、即ち、該プロービング信号に対して前処理を行い、そのうち、該前処理は均等化処理などを含んでも良いが、本実施例はこれに限定されない。
【実施例４】
【００６８】
本発明の実施例4は受信機を提供し、該受信機は実施例1又は2に記載の信号伝送装置を含んでも良いため、同じ内容は省略される。
【００６９】
本実施例では、該受信機の具体的な実施方式は、上述の実施例3における方法を参照することができるため、重複記載は省略される。
【００７０】
図18は、本発明の実施例における受信機1800の構成図である。本実施例では、図18に示すように、該受信機1800は中央処理装置1801及び記憶器1840を含み、記憶器1840は中央処理装置1801に接続される。なお、該図は例示に過ぎず、他の類型の構造を用いて該構造に対して補充や代替を行うことで、通信機能又は他の機能を実現することもできる。
【００７１】
一実施方式では、信号伝送装置の機能は中央処理装置1801に統合することができる。そのうち、中央処理装置1801は次のように構成されても良く、即ち、送信端が送信したプロービング信号を受信し、そのうち、前記プロービング信号は、前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて生成され；前記プロービング信号に基づいてチャネルSNRをプロービングし；複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定し；及び、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを前記送信端に送信し、これにより、前記送信端は、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて実際の伝送信号を送信する。
【００７２】
中央処理装置1801はさらに次のように構成されても良く、即ち、推奨信号構成の特徴は、次のような特徴のうちの一つ又は一つ以上であっても良く、即ち、パワー割り当て特徴、ビット割り当て特徴、及びバンド幅特徴である。
【００７３】
中央処理装置1801はさらに次のように構成されても良く、即ち、毎回のプロービングにより得られたチャネルSNRに基づいて前記推奨信号構成を生成し；前記推奨信号構成を前記送信端に送信し、これにより、前記送信端は前記推奨信号構成の特徴に基づいて前記プロービング信号を生成して送信する。
【００７４】
中央処理装置1801はさらに次のように構成されても良く、即ち、SNRプロービングの回数が第一閾値に達した後に、最終的にプロービングされたチャネルSNRに基づいて、前記伝送信号構成を確定し；前記第一処理ユニットが最終的にプロービングしたチャネルSNR、及び前記第二確定ユニットが確定した伝送信号構成に基づいて、前記信号伝送パフォーマンスを確定する。
【００７５】
中央処理装置1801はさらに次のように構成されても良く、即ち、SNRプロービングの回数が第一閾値に達した後に、最終的にプロービングされたチャネルSNRに基づいて適応変調割り当てを行うことで、前記伝送信号構成を確定する。
【００７６】
中央処理装置1801はさらに次のように構成されても良く、即ち、前記SNR及びシンボルエラーレートの目標に基づいて、所定のパワー割り当て及びビット割り当ての下での第一SNRマージン値を計算し；シンボルエラーレート及びビットエラーレートの定義の差に基づいて、ビットエラーレートに対する第二SNRマージン値を計算し；前記第一SNRマージン値及び前記第二SNRマージン値に基づいて、前記伝送パフォーマンスを計算する。
【００７７】
中央処理装置1801はさらに次のように構成されても良く、そのうち、前記第二SNRマージン値は、以下の公式により計算される。
【数６】
2017512442.tif 000009
【００７８】
そのうち、addmarginは、第二SNRマージン値を表し、SERtrgtは、シンボルエラーレートの目標を表し、bnは、各サブキャリア上での変調ビットを表し、nは、サブキャリア順番号であり、Nは、使用可能なサブキャリア数である。
【００７９】
他の実施方式では、信号伝送装置は中央処理装置1801と別々に構成されても良く、例えば、信号伝送装置は、中央処理装置1801に接続されるチップ（chip）として構成されても良く、中央処理装置の制御により信号伝送装置の機能を実現することができる。
【００８０】
図18に示すように、該受信機1800はさらに送受信機1820及びアンテナ1830などを含んでも良い。なお、受信機1800は必ずしも図18に示す全ての部品を含む必要がない。また、受信機1800はさらに図18に示していない部品を含んでも良く、これについては従来技術を参照することができる。
【００８１】
図18に示すように、中央処理装置1801は、制御器又は操作コントローラと称される場合もあり、マイクロプロセッサー又は他の処理装置及び／又は論理装置を含んでも良い。
【００８２】
そのうち、記憶器1840は、例えば、バッファ、フラッシュメモリ、HDD、移動可能な媒質、揮発性記憶器、非揮発性記憶器又は他の適切な装置のうちの一つ又は複数であっても良い。上述の複数回反復されたSNR及び信号構成を記憶することができ、さらに情報処理に関するプログラムを記憶することもできる。また、中央処理装置1801は、該記憶器1840に記憶されている該プログラムを実行することで、情報の記憶又は処理などを実現することができる。他の部品の機能は従来と同様であるため、ここではその詳しい説明を省略する。また、受信機1800の各部品は、専用ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はそれらの組み合わせにより実現することもでき、これらは全て本発明の範囲に属する。
【００８３】
上述の受信機により、毎回SNRをプロービングする時に使用されるプロービング信号が異なり、即ち、複数回の再帰後にプロービングされた非線形ノイズが実際伝送段階の非線形ノイズにより接近したものであるため、非線形チャネルSNRプロービングの正確性を向上させることができ、また、上述の正確なSNRに基づいて、最適の伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを取得し、最後に最適構成の実際伝送信号を生成することができる。最適構成の実際伝送信号は、チャネルプロービング段階で提供されたデータ伝送の最適信号構成だけではなく、予測された伝送パフォーマンスに基づく、適応的なモジュールなどの制御可能なモジュールに対する構成情報も含む。これにより、通信システムの信頼性及び安定性を保証することができる。
【実施例５】
【００８４】
本発明の実施例5は信号伝送装置を提供し、図19は本発明の実施例における信号伝送装置の構成図であり、図19に示すように、信号伝送装置1900は次のものを含む。
【００８５】
第二処理ユニット1901：前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて、チャネルSNRをプロービングするためのプロービング信号を生成し；
第二受信ユニット1902：受信端が送信した伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを受信し；
第三送信ユニット1903：前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて、実際の伝送信号を送信する。
【００８６】
本実施例では、該推奨信号構成の特徴は、次の特徴のうちの一つ又は一つ以上であっても良く、即ち、パワー割り当て特徴、ビット割り当て特徴、及びバンド幅特徴である。これらの特徴は、全部又は部分的に、実際伝送段階における信号の非線形ノイズのSNRへの貢献を体現することができるため、次回の再帰でプロービングされたSNRと、実際伝送段階のSNRとの偏差を小さくするのにとても有利である。本実施例では、第一回のプロービングのための予め設定されたプロービング信号の構成は従来技術により確定することができ、本実施例はこれに限定されない。
【００８７】
例えば、該パワー割り当て特徴は、各サブキャリア上でのパワー割り当てが推奨構成のパワー割り当て関係も満足することであっても良く、該ビット割り当て特徴は、各サブキャリアの変調フォーマットなどであっても良く、即ち、パワー割り当て特徴、ビット割り当て特徴、及びバンド幅特徴に基づいて、SNRプロービングのためのプロービング信号を生成し得るが、本実施例はこれに限定されない。そのうち、該第二処理ユニット1901の具体的な実施方式は実施例2を参照することができるため、ここでは重複説明が省略される。
【００８８】
本実施例では、該信号伝送装置1900はさらに次のものを含んでも良く、即ち、
第三受信ユニット1904：前記受信端が送信した、毎回のプロービングにより得られたチャネルSNRに基づいて生成された前記推奨信号構成を受信するために用いられる。
【００８９】
本実施例では、該第三受信ユニット1904は選択可能なユニットである。
【００９０】
上述の信号伝送装置により、毎回SNRをプロービングする時に使用されるプロービング信号が異なり、即ち、複数回の再帰後にプロービングされた非線形ノイズが実際伝送段階の非線形ノイズにより近いため、非線形チャネルSNRプロービングの正確性を向上させることができ、また、上述の正確なSNRに基づいて、最適な伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを得ることができ、そして、最後に最適構成の実際伝送信号を生成することができ、この最適構成の実際伝送信号は、チャネルプロービング段階で提供されたデータ伝送の最適信号構成だけではなく、予測された伝送パフォーマンスに基づく、適応的なモジュールなどの制御可能なモジュールに対する構成情報も含む。これにより、通信システムの信頼性及び安定性を保証することができる。
【実施例６】
【００９１】
本発明の実施例6は信号伝送方法を提供し、それは実施例5の信号伝送装置に対応するので、同じ内容は省略される。
【００９２】
図20は、本発明の実施例における信号伝送方法のフローチャートであり、図20に示すように、前記信号伝送方法は、次のステップを含む。
【００９３】
ステップ2001：前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて、チャネルSNRをプロービングするためのプロービング信号を生成し；
ステップ2002：受信端が送信した伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを受信し；
ステップ2003：前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて、実際の伝送信号を送信する。
【００９４】
本実施例では、該推奨信号構成の特徴は、次の特徴のうちの一つ又は一つ以上を含んでも良く、即ち、パワー割り当て特徴、ビット割り当て特徴、及びバンド幅特徴であり、その具体的な実施方式は実施例2と同様であるため、ここでは重複説明を省略する。上述の特徴は、全部又は部分的に、実際伝送段階における信号の非線形ノイズのSNRへの貢献を体現することができるため、次回の再帰でプロービングされたSNRと、実際伝送段階のSNRとの偏差を小さくするのにもっと有利である。本実施例では、第一回のプロービングのための予め設定されたプロービング信号の構成は従来技術により確定することができ、本実施例はこれに限定されない。
【００９５】
そのうち、ステップ2001の具体的な実施方式は実施例2を参照することができ、その内容はここに合併され、ここでの記載が省略される。
【００９６】
本実施例では、該信号伝送方法はさらに次のステップを含み、即ち、前記受信端が送信した、毎回のプロービングにより得られたチャネルSNRに基づいて生成された前記推奨信号構成を受信する。そのうち、該ステップは選択可能なステップである。
【００９７】
上述の信号伝送方法により、毎回SNRをプロービングする時に使用されるプロービング信号が異なり、即ち、複数回の再帰後にプロービングされた非線形ノイズが実際伝送段階の非線形ノイズにもっと近いので、非線形チャネルSNRプロービングの正確性を向上させることができ、また、上述の正確なSNRに基づいて、最適な伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを得ることができ、そして、最後に最適構成の実際伝送信号を生成することができ、この最適構成の実際伝送信号は、チャネルプロービング段階で提供されたデータ伝送の最適信号構成だけではなく、予測された伝送パフォーマンスに基づく、適応的なモジュールなどの制御可能なモジュールに対する構成情報も含む。これにより、通信システムの信頼性及び安定性を保証することができる。
【実施例７】
【００９８】
本発明の実施例7は送信機を提供し、該送信機は実施例5に記載の信号伝送装置を含んでも良いため、同じ内容は省略される。
【００９９】
本実施例では、該送信機の具体的な実施方式は上述の実施例6による方法を参照することができるため、重複説明は省略される。
【０１００】
図21は本発明の実施例おける送信機2100の構成図である。本実施例では、図21に示すように、該送信機2100は中央処理装置2101及び記憶器2140を含んでも良く、記憶器2140は中央処理装置2101に接続される。なお、該図は例示に過ぎず、他の類型の構造を用いて該構造に対して補充又は代替を行うことにより、通信機能又は他の機能を実現することもできる。
【０１０１】
一実施方式では、信号伝送装置の機能は中央処理装置2101に統合することができる。そのうち、中央処理装置2101は次のように構成されても良く、即ち、前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて、チャネルSNRをプロービングするためのプロービング信号を生成し；受信端が送信した伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを受信し；前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて実際の伝送信号を送信する。
【０１０２】
中央処理装置2101はさらに次のように構成されても良く、即ち、前記受信端が送信した、毎回のプロービングにより得られたチャネルSNRに基づいて生成された前記推奨信号構成を受信する。
【０１０３】
他の実施方式では、信号伝送装置は中央処理装置2101と別々で構成されても良く、例えば、信号伝送装置は、中央処理装置2101と接続されるチップ（chip）として構成され、中央処理装置の制御により信号伝送装置の機能を実現することもできる。
【０１０４】
図21に示すように、該送信機2100はさらに送受信機2120及びアンテナ2130などを含んでも良い。なお、送信機2100は必ずしも図21に示す全ての部品を含む必要がない。また、送信機2100はさらに図21に示していない部品を含んでも良く、これについては従来技術を参照することができる。
【０１０５】
図21に示すように、中央処理装置2101は制御器又は操作コントローラと称される場合もあり、マイクロプロセッサ又は他の処理器装置及び／又は論理装置を含んでも良い。
【０１０６】
そのうち、記憶器2140は、例えば、バッファ、フラッシュメモリ、HDD、移動可能な媒質、揮発性記憶器、非揮発性記憶器又は他の適切な装置のうちの一種又は複数種であっても良い。上述の複数回反複によるSNR及び信号構成を記憶することができ、情報処理用のプログラムを記憶することもできる。中央処理装置2101は、該記憶器2140に記憶されている該プログラムを実行することで、情報の記憶又は処理などを実現することができる。他の部品の機能は従来類似と同様であるため、ここではその詳しい説明を省略する。送信機2100の各部品は、専用ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はその組み合わせにより実現することもでき、これらは全て本発明の範囲に属する。
【０１０７】
上述の送信機により、毎回SNRをプロービングする時に使用されるプロービング信号が異なり、即ち、複数回の再帰後にプロービングされた非線形ノイズが実際伝送段階の非線形ノイズにもっと接近したので、非線形チャネルSNRプロービングの正確性を向上させることができ、また、上述の正確なSNRに基づいて、最適な伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを得ることができ、そして、最後に最適構成の実際伝送信号を生成することができ、この最適構成の実際伝送信号は、チャネルプロービング段階で提供されたデータ伝送の最適信号構成だけではなく、予測された伝送パフォーマンスに基づく、適応的なモジュールなどの制御可能なモジュールに対する構成情報も含む。これにより、通信システムの信頼性及び安定性を保証することができる。
【実施例８】
【０１０８】
本発明の実施例はさらにマルチキャリア通信システムを提供し、該マルチキャリア通信システムは次のものを含み、即ち、
受信機：送信機が送信したプロービング信号を受信し、前記プロービング信号に基づいてチャネルSNRをプロービングし；及び、複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定し、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを前記送信機に送信し；
送信機：前記プロービング信号を生成して送信し、そのうち、前記プロービング信号は、前記受信機の前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて生成され；及び、前記受信機が送信した前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを受信し、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて、実際の伝送信号を送信する。
【０１０９】
本実施例の一実施方式では、該受信機の実施方式は実施例4を参照することができ、該送信機の実施方式は実施例7を参照することができるため、同じ内容の記載は省略される。
【０１１０】
図22は本発明の実施例8におけるマルチキャリア通信システム及びその伝送スキームを示す図である。図22に示すように、送信機は、所定のプロービング信号を生成し、そして、通信チャネルにて受信機に送信し、受信機は、該プロービング信号を受信した後に、信号処理を行い、処理後の受信信号と、原プロービング信号とをサブキャリア毎に比較し、SNR１を計算により取得し、そして、該SNR１に基づいて推奨信号構成１を与え、送信機にフィードバックし；送信機は、該構成１を受信し、該構成１から全部又は一部の特徴を選択し、新しいプロービング信号２を生成し、そして、該プロービング信号２を送信し；チャネルを経由して、受信機で信号処理を行い、受信機の信号処理後のプロービング信号２と、原プロービング信号２とをサブキャリア毎に比較し、SNR２を計算し、そして、SNR２に基づいて推奨信号構成２を与え、このように複数回の再帰後に最終プロービングのチャネルSNRを取得し、受信機は、該最終SNRに基づいて実際伝送の最適信号構成を確定し、また、伝送パフォーマンスも予測し、そして、確定された信号構成及び伝送パフォーマンスを送信機に送信し；送信機は、該信号構成及び伝送パフォーマンスに基づいて、最適構成の実際伝送信号を生成し、伝送を行い、これにより、受信機は、実際伝送のパフォーマンスを正確に推定し、システムのためにサービス、例えば、トラフィック要求を満足しない無効な伝送を避けることなどを設計することができる。
【０１１１】
本発明の実施例で提供されるマルチキャリア通信システムの伝送スキームにより、複数回の再帰でプロービングされた正確なSNRに基づいて生成された最適構成の実際伝送信号は、チャネルプロービング段階で提供されたデータ伝送の最適信号構成だけではなく、予測された伝送パフォーマンスに基づく、適応的モジュールなどの制御可能なモジュールに対する構成情報も含むため、通信システムの信頼性及び安定性を保証することができる。
【０１１２】
本発明の実施例はさらにコンピュータ可読プログラムを提供し、そのうち、受信機中で前記プログラムを実行する時に、前記プログラムは、コンピュータに、前記受信機中で実施例3に記載の信号伝送方法を実行させる。
【０１１３】
本発明の実施例はさらにコンピュータ可読プログラムを記憶した記憶媒体を含み、そのうち、前記コンピュータ可読プログラムは、コンピュータに、受信機中で実施例3に記載の信号伝送方法を実行させる。
【０１１４】
本発明の実施例はさらにコンピュータ可読プログラムを提供し、そのうち、送信機中で前記プログラムを実行する時に、前記プログラムは、コンピュータに、前記送信機中で実施例6に記載の信号伝送方法を実行させる。
【０１１５】
本発明の実施例はさらにコンピュータ可読プログラムを記憶した記憶媒体を提供し、そのうち、前記コンピュータ可読プログラムは、コンピュータに、送信機中で実施例6に記載の信号伝送方法を実行させる。
【０１１６】
本発明の以上の装置及び方法は、ソフトウェア又はハードウェアにより実現されても良く、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせにより実現されても良い。本発明は更に下記のようなコンピュータ読み取り可能なプログラムに関し、即ち、該プログラムは、ロジック部品により実行される時に、該ロジック部品に、上述の装置又は構造部品を実現させ、又は、該ロジック部品に、上述の各種の方法又はステップを実現させる。ロジック部品は、例えば、FPGA（Field  Programmable  Gate  Array）、マイクロプロセッサー、コンピュータに用いる処理器などであっても良い。本発明は更に、上述のプログラムを記憶した記憶媒体、例えば、ハードディスク、磁気ディスク、光ハードディスク、DVD、flashメモリなどにも関する。
【０１１７】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこのような実施形態に限定されず、本発明の趣旨を離脱しない限り、本発明に対するあらゆる変更は本発明の技術的範囲に属する。
【０１１８】
また、上述の実施例を含む実施態様に関し、さらに以下の付記も開示する。
【０１１９】
付記1：信号伝送装置であって、
送信端が送信したプロービング信号を受信するための第一受信ユニットであって、前記プロービング信号は、前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて生成される、第一受信ユニット；
前記プロービング信号に基づいてチャネルSNRをプロービングするための第一処理ユニット；
複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて、伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定するための第一確定ユニット；及び
前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを前記送信端に送信するための第一送信ユニットであって、前記送信端は前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて実際の伝送信号を送信する、第一送信ユニットを含む、信号伝送装置。
【０１２０】
付記2：付記1に記載の信号伝送装置であって、
前記推奨信号構成の特徴は、パワー割り当て特徴、ビット割り当て特徴、及びバンド幅特徴のうちの１つ又は複数である、信号伝送装置。
【０１２１】
付記3：付記1に記載の信号伝送装置であって、さらに、
毎回のプロービングにより得られたチャネルSNRに基づいて前記推奨信号構成を生成するための第一生成ユニット；及び
前記推奨信号構成を前記送信端に送信するための第二送信ユニットであって、前記送信端は前記推奨信号構成の特徴に基づいて前記プロービング信号を生成及び送信する、第二送信ユニットを含む、信号伝送装置。
【０１２２】
付記4：付記1に記載の信号伝送装置であって、前記第一確定ユニットは、さらに、
前記第一処理ユニットのSNRプロービングの回数が第一閾値に達した後に、最終的にプロービングしたチャネルSNRに基づいて前記伝送信号構成を確定するための第二確定ユニット；及び
前記第一処理ユニットが最終的にプロービングしたチャネルSNR、及び前記第二確定ユニットが確定した伝送信号構成に基づいて、前記信号伝送パフォーマンスを確定するための第三確定ユニットを含む、信号伝送装置。
【０１２３】
付記5：付記4に記載の信号伝送装置であって、
前記第二確定ユニットは具体的に、前記第一処理ユニットがSNRをプロービングした回数が第一閾値に達した後に、最終プロービングによるチャネルSNRを用いて適応変調割り当てを行うことで前記伝送信号構成を確定するために用いられる、信号伝送装置。
【０１２４】
付記6：付記4に記載の信号伝送装置であって、前記第三確定ユニットは、さらに、
各サブキャリア上でのSNR及びシンボルエラーレートの目標に基づいて、所定のパワー割り当て及びビット割り当て下での第一SNRマージン値を計算するための第一計算ユニット；
ビットエラーレート及びシンボルエラーレートの定義の差に基づいて、ビットエラーレートに対する第二SNRマージン値を計算するための第二計算ユニット；及び
前記第一計算ユニットが計算した第一SNRマージン値、及び前記第二計算ユニットが計算した第二SNRマージン値に基づいて、前記信号伝送パフォーマンスを計算するための第三計算ユニットを含む、信号伝送装置。
【０１２５】
付記7：付記6に記載の信号伝送装置であって、
前記第二計算ユニットは、以下の公式を用いて、前記第二SNRマージン値を計算し、
【数７】
2017512442.tif 000010
【０１２６】
そのうち、addmarginは第二SNRマージン値を示し、SERtrgtはシンボルエラーレートの目標を示し、bnは各サブキャリア上での変調ビットを示し、nはサブキャリアの順番号であり、Nは使用可能なサブキャリア数である、信号伝送装置。
【０１２７】
付記8：信号伝送装置であって、
前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて、チャネルSNRをプロービングするためのプロービング信号を生成するための第二処理ユニット；
受信端が送信した伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを受信するための第二受信ユニット；及び
前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて実際の伝送信号を送信するための第三送信ユニットを含む、信号伝送装置。
【０１２８】
付記9：付記8に記載の信号伝送装置であって、さらに、
前記受信端が送信した、毎回のプロービングにより得られたチャネルSNRに基づいて生成された前記推奨信号構成を受信するための第三受信ユニットを含む、信号伝送装置。
【０１２９】
付記10：マルチキャリア通信システムであって、
送信機が送信したプロービング信号を受信し、前記プロービング信号に基づいてチャネルSNRをプロービングし、また、複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて、伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定し、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを前記送信機に送信するための受信機；及び
前記プロービング信号を生成及び送信する送信機であって、前記プロービング信号は、前記受信機の前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて生成され、また、前記受信機が送信した前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを受信し、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて実際の伝送信号を送信するための送信機を含む、信号伝送装置。
【０１３０】
付記11：信号伝送方法であって、
送信端が送信したプロービング信号を受信し、そのうち、前記プロービング信号は前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて生成され；
前記プロービング信号に基づいてチャネルSNRをプロービングし；
複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定し；及び
前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを前記送信端に送信し、これにより、前記送信端は、前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて、実際の伝送信号を送信する、ことを含む、信号伝送方法。
【０１３１】
付記12：付記11に記載の信号伝送方法であって、
前記推奨信号構成の特徴は、パワー割り当て特徴、ビット割り当て特徴、及びバンド幅特徴のうちの１つ又は複数を含む、信号伝送方法。
【０１３２】
付記13：付記11に記載の信号伝送方法であって、さらに、
毎回のプロービングにより得られたチャネルSNRに基づいて、前記推奨信号構成を生成し；及び
前記推奨信号構成を前記送信端に送信し、これにより、前記送信端は前記推奨信号構成の特徴に基づいて前記プロービング信号を生成して送信することを含む、信号伝送方法。
【０１３３】
付記14：付記11に記載の信号伝送方法であって、
複数回のSNRプロービング後に得られた最終チャネルSNRに基づいて伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを確定することは、さらに、
SNRプロービングの回数が第一閾値に達した後に、最終プロービングによるチャネルSNRに基づいて前記伝送信号構成を確定し；及び
最終プロービングによるチャネルSNR及び前記伝送信号構成に基づいて前記信号伝送パフォーマンスを確定することを含む、信号伝送方法。
【０１３４】
付記15：付記14に記載の信号伝送方法であって、
SNRプロービングの回数が第一閾値に達した後に、最終プロービングによるチャネルSNRに基づいて適応変調割り当てを行うことで前記伝送信号構成を確定する、信号伝送方法。
【０１３５】
付記16：付記14に記載の信号伝送方法であって、
最終プロービングによるチャネルSNR及び前記伝送信号構成に基づいて前記信号伝送パフォーマンスを確定することは、さらに、
各サブキャリア上でのSNR及びシンボルエラーレートの目標に基づいて、所定のパワー割り当て及びビット割り当て下での第一SNRマージン値を計算し；
ビットエラーレート及びシンボルエラーレートの定義の差に基づいて、ビットエラーレートに対する第二SNRマージン値を計算し；及び
前記第一SNRマージン値及び前記第二SNRマージン値に基づいて前記信号伝送パフォーマンスを計算することを含む、信号伝送方法。
【０１３６】
付記17：付記16に記載の信号伝送方法であって、
以下公式を用いて前記第二SNRマージン値を計算し、
【数８】
2017512442.tif 000011
【０１３７】
そのうち、addmarginは第二SNRマージン値を示し、SERtrgtはシンボルエラーレートの目標を示し、bnは各サブキャリア上での変調ビットを示し、nはサブキャリアの順番号であり、Nは使用可能なサブキャリア数である、信号伝送方法。
【０１３８】
付記18：信号伝送方法であって、
前の一回又は複数回のSNRプロービングにより得られた推奨信号構成の特徴に基づいて、チャネルSNRをプロービングするためのプロービング信号を生成し；
受信端が送信した伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスを受信し；及び
前記伝送信号構成及び信号伝送パフォーマンスに基づいて、実際の伝送信号を送信することを含む、信号伝送方法。
【０１３９】
付記19：付記18に記載の信号伝送方法であって、さらに、
前記受信端が送信した、毎回のプロービングにより得られたチャネルSNRに基づいて生成された前記推奨信号構成を受信することを含む、信号伝送方法。
【０１４０】
付記20：付記1〜7のうちの任意の１項に記載の信号伝送装置を含む受信機。
【０１４１】
付記21：付記8〜9のうちの任意の１項に記載の信号伝送装置を含む送信機。
【０１４２】
付記22：コンピュータ可読プログラムであって、
送信機中で前記プログラムを実行する時、前記プログラムは、コンピュータに、前記送信機中で付記18〜付記19のうちの任意の１項に記載の信号伝送方法を実行させる、プログラム。
【０１４３】
付記24：コンピュータ可読プログラムを記憶した記憶媒体であって、
前記コンピュータ可読プログラムは、コンピュータに、受信機中で付記11〜付記17のうちの任意の１項に記載の信号伝送方法を実行させる、記憶媒体。
【図１】
2017512442.tif 000013
【図２】
2017512442.tif 000014
【図３】
2017512442.tif 000015
【図４】
2017512442.tif 000016
【図５】
2017512442.tif 000017
【図６】
2017512442.tif 000018
【図７】
2017512442.tif 000019
【図８】
2017512442.tif 000020
【図９】
2017512442.tif 000021
【図１０】
2017512442.tif 000022
【図１１】
2017512442.tif 000023
【図１２】
2017512442.tif 000024
【図１３】
2017512442.tif 000025
【図１４】
2017512442.tif 000026
【図１５】
2017512442.tif 000027
【図１６】
2017512442.tif 000028
【図１７】
2017512442.tif 000029
【図１８】
2017512442.tif 000030
【図１９】
2017512442.tif 000031
【図２０】
2017512442.tif 000032
【図２１】
2017512442.tif 000033
【図２２】
2017512442.tif 000034
【国際調査報告】
2017512442.tif 000035
2017512442.tif 000036
2017512442.tif 000037
2017512442.tif 000038