(57)【要約】【課題】ビット誤り率および伝送効率の低下を防ぐとともに、各アンテナの送信電力を有効に利用できる無線送信装置【解決手段】変調信号から２倍の冗長化信号を生成するブロック符号化部と、参照信号を生成する参照信号生成部と、参照信号と冗長化信号とを含む送信信号各々を割り当てるアンテナと時間領域と周波数領域と、各送信信号の送信電力とが指定された１つまたは複数の信号配置パターンのうちの何れかに従い、送信信号各々の送信電力を調整するとともに、送信信号各々を割当てるマッピング部と、マッピング部が配置した信号を送信する送信部とを具備する無線送信装置において、パターンのうちの１つである第１のパターンは、冗長化信号が半分ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、この２つのアンテナには、同じ時間領域かつ異なる周波数領域に参照信号が割り当てられるパターンであることを特徴とする無線送信装置。【選択図】図２
2009212615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め決められた所定数の変調信号から前記所定数の２倍の冗長化信号を生成するブロック符号化部と、
通信相手において既知の参照信号を生成する参照信号生成部と、
前記参照信号と前記冗長化信号とを含む送信信号各々を割り当てるアンテナと時間領域と周波数領域と、各送信信号の送信電力とが指定された１つまたは複数の信号配置パターンのうちの何れかに従い、前記送信信号各々の送信電力を調整するとともに、前記送信信号各々を、前記アンテナと時間領域と周波数領域とにより特定される領域に割り当てるマッピング部と、
前記マッピング部が割り当てた信号を、前記割り当てたアンテナを用いて送信する送信部と
を具備する無線送信装置において、
前記パターンのうちの１つである第１のパターンは、前記ブロック符号化部が生成した所定数の２倍の冗長化信号が前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナには、該２つのアンテナの間で同じ時間領域かつ異なる周波数領域に、前記参照信号が割り当てられるパターンであること
を特徴とする無線送信装置。
【請求項２】
前記第１のパターンは、同じ時間領域に割り当てられる参照信号の送信電力の前記アンテナ毎の合計が前記２つのアンテナの間で同じになっているパターンであることを特徴とする請求項１に記載の無線送信装置。
【請求項３】
前記パターンは複数あり、
前記パターンのうちのもう１つである第２のパターンは、前記ブロック符号化部が生成した所定数の２倍の冗長化信号が、前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナのうち、１つにのみ前記参照信号が割り当てられ、前記参照信号の送信電力は前記冗長化信号の送信電力と等しいパターンであること
を特徴とする請求項１に記載の無線送信装置。
【請求項４】
前記第１のパターンは、前記第２のパターンから、前記参照信号が割り当てられている時間領域に割り当てる前記冗長化信号の数を削減し、該削減することにより冗長化信号が割り当てられなくなった周波数領域に、該時間領域において前記参照信号が割り当てられていなかったアンテナに参照信号を割り当てたパターンであることを特徴とする請求項３に記載の無線送信装置。
【請求項５】
前記第１のパターンは、前記第２のパターンから、前記参照信号が割り当てられている時間領域に割り当てる前記冗長化信号の数を削減し、さらに少なくとも一部の前記冗長化信号を割当てる周波数領域を変更することにより、前記冗長化信号が割り当てられなくなった周波数領域が周波数方向に等間隔になるようにし、前記冗長化信号が割り当てられなくなった周波数領域、かつ、該時間領域において前記参照信号が割り当てられていなかったアンテナに参照信号を割り当てたパターンであることを特徴とする請求項３に記載の無線送信装置。
【請求項６】
前記第１のパターンは、前記第２のパターンから削減された前記冗長化信号に応じた分の送信電力を、該削減された冗長化信号のアンテナに割り当てられた参照信号に割振られたパターンであることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の無線送信装置。
【請求項７】
前記パターンのうちのもう１つである第３のパターンは、前記ブロック符号化部が生成した所定数の２倍の冗長化信号が、前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナのうち、１つにのみ前記参照信号が割り当てられ、前記参照信号が割り当てられた時間領域には、いずれの前記アンテナにも信号が割り当てられていない周波数領域があり、前記参照信号の送信電力は前記冗長化信号の送信電力より大きいパターンであること
を特徴とする請求項３に記載の無線送信装置。
【請求項８】
制御装置と無線送信装置とを具備する無線送信システムにおいて、
前記無線送信装置は、
予め決められた所定数の変調信号から前記所定数の２倍の冗長化信号を生成するブロック符号化部と、
通信相手において既知の参照信号を生成する参照信号生成部と、
前記参照信号と前記冗長化信号とを含む送信信号各々を割り当てるアンテナと時間領域と周波数領域と、各送信信号の送信電力とが決められた複数のパターンのうちの何れかに従い、前記送信信号各々の送信電力を調整するとともに、前記送信信号各々を、前記アンテナと時間領域と周波数領域とにより特定される領域に割り当てるマッピング部と、
前記マッピング部が割り当てた信号を、前記割り当てたアンテナを用いて送信する送信部と
を具備し、
前記パターンのうちの１つである第１のパターンは、前記ブロック符号化部が生成した所定数の２倍の冗長化信号が前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナには、該２つのアンテナの間で同じ時間領域かつ異なる周波数領域に、前記参照信号が割り当てられ、前記参照信号の送信電力が前記送信信号の送信電力より大きいパターンであり、
前記制御装置は、前記無線送信装置と通信相手との間の伝搬路の時間変動が大きいと判定したときは、該通信相手宛ての送信信号には前記第１のパターンを用いるように、前記無線送信装置を制御すること
を特徴とする無線送信システム。
【請求項９】
前記制御装置は、前記通信相手の移動速度に基づき、前記伝播路の時間変動を判定することを特徴とする請求項８に記載の無線送信システム。
【請求項１０】
前記第１のパターンは、同じ時間領域に割り当てられる参照信号の送信電力の前記アンテナ毎の合計が前記２つのアンテナの間で同じになっているパターンであることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の無線送信システム。
【請求項１１】
制御装置と無線送信装置と端末装置とからなる無線通信システムにおいて、
前記無線送信装置は、
予め決められた所定数の変調信号から前記所定数の２倍の冗長化信号を生成するブロック符号化部と、
前記端末装置において既知の参照信号を生成する参照信号生成部と、
前記参照信号と前記冗長化信号とを含む送信信号各々を割り当てるアンテナと時間領域と周波数領域と、各送信信号の送信電力とが決められた複数のパターンのうちの何れかに従い、前記送信信号各々の送信電力を調整するとともに、前記送信信号各々を、前記アンテナと時間領域と周波数領域とにより特定される領域に割り当てるマッピング部と、
前記マッピング部が割り当てた信号を、前記割り当てたアンテナを用いて送信する送信部と
を具備し、
前記パターンのうちの１つである第１のパターンは、前記ブロック符号化部が生成した所定数の２倍の冗長化信号が前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナには、該２つのアンテナの間で同じ時間領域かつ異なる周波数領域に、前記参照信号が割り当てられ、前記参照信号の送信電力が前記送信信号の送信電力より大きいパターンであり、
前記制御装置は、前記無線送信装置と通信相手との間の伝搬路の時間変動が大きいと判定したときは、該通信相手宛ての送信信号には前記第１のパターンを用いるように、前記無線送信装置を制御し、
前記端末装置は、
前記無線送信装置が送信した信号を受信し、該受信した信号の割り当てに用いられた前記パターンを検出し、該パターンに従い、前記受信した信号から変調信号を抽出すること
を特徴とする無線通信システム。
【請求項１２】
無線送信装置が、予め決められた所定数の変調信号から前記所定数の２倍の冗長化信号を生成する第１の過程と、
前記無線送信装置が、通信相手において既知の参照信号を生成する第２の過程と、
前記無線送信装置が、前記参照信号と前記冗長化信号とを含む送信信号各々を割り当てるアンテナと時間領域と周波数領域と、各送信信号の送信電力とが決められた１つまたは複数のパターンのうちの何れかに従い、前記送信信号各々の送信電力を調整するとともに、前記送信信号各々を、前記アンテナと時間領域と周波数領域とにより特定される領域に割り当てる第２の過程と、
前記無線送信装置が、前記第２の過程にて割り当てた信号を、前記割り当てたアンテナを用いて送信する第３の過程と
を有する無線送信方法において、
前記パターンのうちの１つである第１のパターンは、前記第１の過程にて生成した所定数の２倍の冗長化信号が前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナには、該２つのアンテナの間で同じ時間領域かつ異なる周波数領域に、前記参照信号が割り当てられ、前記参照信号の送信電力は前記送信信号の送信電力より大きいパターンであること
を特徴とする無線送信方法。
【請求項１３】
複数のアンテナを用いて信号を送信する無線送信装置のコンピュータを、
予め決められた所定数の変調信号から前記所定数の２倍の冗長化信号を生成するブロック符号化部、
通信相手において既知の参照信号を生成する参照信号生成部、
前記参照信号と前記冗長化信号とを含む送信信号各々を割り当てるアンテナと時間領域と周波数領域と、各送信信号の送信電力とが決められた１つまたは複数のパターンのうちの何れかに従い、前記送信信号各々の送信電力を調整するとともに、前記送信信号各々を、前記アンテナと時間領域と周波数領域とにより特定される領域に割り当てるマッピング部
として機能させるプログラムにおいて、
前記パターンのうちの１つである第１のパターンは、前記ブロック符号化部が生成した所定数の２倍の冗長化信号が前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナには、該２つのアンテナの間で同じ時間領域かつ異なる周波数領域に、前記参照信号が割り当てられ、前記参照信号の送信電力は前記送信信号の送信電力より大きいパターンであること
を特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線送信装置、無線送信システム、無線通信システム、無線送信方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ：直交周波数分割多元接続）方式などの通信において用いられる、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交波周波数分割多重）シンボルには参照信号が含まれており、この参照信号は、チャネル推定およびＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ：チャネル品質指標）推定などに用いられる。
この参照信号は、サブキャリアあたり任意の１つのアンテナにのみ挿入することができる特徴を有しており、その電力が増すほど、また、その数が多いほど各種推定の精度が改善される。
【０００３】
一方、参照信号の電力を増やす場合、ＯＦＤＭシンボルの電力も増えるため、後の電力制御などに影響を与える。よって参照信号の電力を増やす場合、通常はＯＦＤＭシンボルに含まれるデータ信号の電力を減らし、ＯＦＤＭシンボルの電力を一定に保つことがおこなわれる。
この手法として、現在多くの提案がなされている。
【０００４】
非特許文献１および非特許文献２では、参照信号の電力を増やすため、データ信号の電力を減らす提案をおこなっている。この文献では、あるＯＦＤＭシンボルに含まれる参照信号の電力の増分を同一のＯＦＤＭシンボルに含まれるデータ信号の電力から均等に供給することとしている。
本手法は処理の負荷が軽いという特徴があるが、同時にデータ信号の電力を減らすことにより信号対雑音比の悪化をもたらすため、これに伴う、ビット誤り率の上昇および伝送効率の低下という悪影響が生じる。
【０００５】
非特許文献３および非特許文献４では、参照信号の電力を増やすため、データ信号の数を減らす提案がなされている。この文献では、ＯＦＤＭシンボルに含まれる参照信号の電力の増分を同一のＯＦＤＭシンボルに含まれるデータ信号の数の減少分から供給することとしている。
本手法は、非特許文献１および非特許文献２ほどのビット誤り率および伝送効率の劣化がないという特徴があるが、処理の負荷が重いことが問題となっている。
【０００６】
また、通信品質の向上を図るための技術として、複数のアンテナを用いるアンテナダイバシティ技術がある（下記非特許文献５、非特許文献６参照）。例えば、４本の送信アンテナを用いた送信ダイバシティ方式として、ＳＦＢＣ＋ＦＳＴＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ；周波数切換送信ダイバシティ）およびＳＦＢＣ（Ｓｐａｃｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｂｌｏｃｋ  Ｃｏｄｅ：空間周波数ブロック符号）などがある。
【０００７】
この場合、各アンテナから送信される参照信号は時間軸に短周期的に配置されることが望ましいが、この周期が長いアンテナが存在すると、移動局の高速移動時の特性劣化の原因となる。
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳＧ  ＲＡＮ１  ＃５０、Ａｔｈｅｎｓ、Ｇｒｅｅｃｅ、Ａｕｇｕｓｔ  ２０−２４、２００７、Ｒ１−０７３５５７、“Ｐｏｗｅｒ  Ｓｃａｌｉｎｇ  ａｎｄ  ＤＬ  ＲＳ  ｂｏｏｓｔｉｎｇ  ｉｎ  ａ  Ｍｕｌｔｉ−ａｎｔｅｎｎａ  Ｓｙｓｔｅｍ”
【非特許文献２】３ＧＰＰ  ＴＳＧ  ＲＡＮ１  ＃４６ｂｉｓ、Ｓｅｏｕｌ、Ｋｏｒｅａ、Ｏｃｔｏｂｅｒ  ９−１３、２００６、Ｒ１−０６２６０８、“Ｉｓｓｕｅｓ  ｏｆ  ｎｏｎ−ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ  ＤＬ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌ  ｗｉｔｈ  ｐｏｗｅｒ  ｂｏｏｓｔｉｎｇ”
【非特許文献３】３ＧＰＰ  ＴＳＧ  ＲＡＮ１  ＃４７ｂｉｓ、Ｓｏｒｒｅｎｔｏ、Ｉｔａｌｙ、Ｊａｎｕａｒｙ  １５−１９、２００７、Ｒ１−０７０２５０、“Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  ｔｒａｎｓｍｉｔ  ｐｏｗｅｒ  ｂｏｏｓｔｉｎｇ”
【非特許文献４】３ＧＰＰ  ＴＳＧ  ＲＡＮ１  ＃４７ｂｉｓ、Ｓｏｒｒｅｎｔｏ、Ｉｔａｌｙ、Ｊａｎｕａｒｙ  １５−１９、２００７、Ｒ１−０７００８８、“Ｐｏｗｅｒ  Ｂｏｏｓｔｉｎｇ  ｏｆ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ  ｉｎ  Ｅ−ＵＴＲＡ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ”
【非特許文献５】立川  敬二、“Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式”、ＩＳＢＮ４−６２１−０４８９４−５、Ｐ１０３、Ｐ１１５など。
【非特許文献６】“３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１１  Ｖ８．０．０”
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、参照信号の電力の増分を、同一のＯＦＤＭシンボルに含まれるデータ信号の電力から均等に供給する方法にあっては、データ信号の電力が削減されるため信号対雑音比が悪化し、ビット誤り率が大きくなるという問題がある。
また、参照信号の電力の増分を、同一のＯＦＤＭシンボルに含まれるデータ信号の数の減少分から供給する方法にあっては、データ信号に周波数切換送信ダイバシティＦＳＴＤと空間周波数ブロック符号ＳＦＢＣ、あるいは、空間周波数ブロック符号ＳＦＢＣのみを用いていると、データ信号の削減は信号毎に行えず、空間周波数ブロック符号ＳＦＢＣによるブロック単位毎となるため、参照信号が割り当てられていないアンテナ向けのデータ信号も削減されてしまうので、受信側で充分な信号対雑音比が得られていても、該アンテナの送信電力を一定に保つために、該アンテナに割り当てられたデータ信号の電力を上げなければならないという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、ビット誤り率および伝送効率の低下を防ぐとともに、各アンテナの送信電力を有効に利用できる無線送信装置、無線送信システム、無線通信システム、無線送信方法およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の無線送信装置は、予め決められた所定数の変調信号から前記所定数の２倍の冗長化信号を生成するブロック符号化部と、通信相手において既知の参照信号を生成する参照信号生成部と、前記参照信号と前記冗長化信号とを含む送信信号各々を割り当てるアンテナと時間領域と周波数領域と、各送信信号の送信電力とが指定された１つまたは複数の信号配置パターンのうちの何れかに従い、前記送信信号各々の送信電力を調整するとともに、前記送信信号各々を、前記アンテナと時間領域と周波数領域とにより特定される領域に割り当てるマッピング部と、前記マッピング部が割り当てた信号を、前記割り当てたアンテナを用いて送信する送信部とを具備する無線送信装置において、前記パターンのうちの１つである第１のパターンは、前記ブロック符号化部が生成した所定数の２倍の冗長化信号が前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナには、該２つのアンテナの間で同じ時間領域かつ異なる周波数領域に、前記参照信号が割り当てられるパターンであることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の無線送信装置は、上述の無線送信装置であって、前記第１のパターンは、同じ時間領域に割り当てられる参照信号の送信電力の前記アンテナ毎の合計が前記２つのアンテナの間で同じになっているパターンであることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の無線送信装置は、上述の無線送信装置であって、前記パターンは複数あり、前記パターンのうちのもう１つである第２のパターンは、前記ブロック符号化部が生成した所定数の２倍の冗長化信号が、前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナのうち、１つにのみ前記参照信号が割り当てられ、前記参照信号の送信電力は前記冗長化信号の送信電力と等しいパターンであることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の無線送信装置は、上述の無線送信装置であって、前記第１のパターンは、前記第２のパターンから、前記参照信号が割り当てられている時間領域に割り当てる前記冗長化信号の数を削減し、該削減することにより冗長化信号が割り当てられなくなった周波数領域に、該時間領域において前記参照信号が割り当てられていなかったアンテナに参照信号を割り当てたパターンであることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の無線送信装置は、上述の無線送信装置であって、前記第１のパターンは、前記第２のパターンから、前記参照信号が割り当てられている時間領域に割り当てる前記冗長化信号の数を削減し、さらに少なくとも一部の前記冗長化信号を割当てる周波数領域を変更することにより、前記冗長化信号が割り当てられなくなった周波数領域が周波数方向に等間隔になるようにし、前記冗長化信号が割り当てられなくなった周波数領域、かつ、該時間領域において前記参照信号が割り当てられていなかったアンテナに参照信号を割り当てたパターンであることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の無線送信装置は、上述のいずれかの無線送信装置であって、前記第１のパターンは、前記第２のパターンから削減された前記冗長化信号に応じた分の送信電力を、該削減された冗長化信号のアンテナに割り当てられた参照信号に割振られたパターンであることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の無線送信装置は、上述の無線送信装置であって、前記パターンのうちのもう１つである第３のパターンは、前記ブロック符号化部が生成した所定数の２倍の冗長化信号が、前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナのうち、１つにのみ前記参照信号が割り当てられ、前記参照信号が割り当てられた時間領域には、いずれの前記アンテナにも信号が割り当てられていない周波数領域があり、前記参照信号の送信電力は前記冗長化信号の送信電力より大きいパターンであることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の無線送信システムは、制御装置と無線送信装置とを具備する無線送信システムにおいて、前記無線送信装置は、予め決められた所定数の変調信号から前記所定数の２倍の冗長化信号を生成するブロック符号化部と、通信相手において既知の参照信号を生成する参照信号生成部と、前記参照信号と前記冗長化信号とを含む送信信号各々を割り当てるアンテナと時間領域と周波数領域と、各送信信号の送信電力とが決められた複数のパターンのうちの何れかに従い、前記送信信号各々の送信電力を調整するとともに、前記送信信号各々を、前記アンテナと時間領域と周波数領域とにより特定される領域に割り当てるマッピング部と、前記マッピング部が割り当てた信号を、前記割り当てたアンテナを用いて送信する送信部とを具備し、前記パターンのうちの１つである第１のパターンは、前記ブロック符号化部が生成した所定数の２倍の冗長化信号が前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナには、該２つのアンテナの間で同じ時間領域かつ異なる周波数領域に、前記参照信号が割り当てられ、前記参照信号の送信電力が前記送信信号の送信電力より大きいパターンであり、前記制御装置は、前記無線送信装置と通信相手との間の伝搬路の時間変動が大きいと判定したときは、該通信相手宛ての送信信号には前記第１のパターンを用いるように、前記無線送信装置を制御することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の無線送信システムは、上述の無線送信システムであって、前記制御装置は、前記通信相手の移動速度に基づき、前記伝播路の時間変動を判定することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の無線送信システムは、上述のいずれかの無線送信システムであって、前記第１のパターンは、同じ時間領域に割り当てられる参照信号の送信電力の前記アンテナ毎の合計が前記２つのアンテナの間で同じになっているパターンであることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の無線通信システムは、制御装置と無線送信装置と端末装置とからなる無線通信システムにおいて、前記無線送信装置は、予め決められた所定数の変調信号から前記所定数の２倍の冗長化信号を生成するブロック符号化部と、前記端末装置において既知の参照信号を生成する参照信号生成部と、前記参照信号と前記冗長化信号とを含む送信信号各々を割り当てるアンテナと時間領域と周波数領域と、各送信信号の送信電力とが決められた複数のパターンのうちの何れかに従い、前記送信信号各々の送信電力を調整するとともに、前記送信信号各々を、前記アンテナと時間領域と周波数領域とにより特定される領域に割り当てるマッピング部と、  前記マッピング部が割り当てた信号を、前記割り当てたアンテナを用いて送信する送信部とを具備し、前記パターンのうちの１つである第１のパターンは、前記ブロック符号化部が生成した所定数の２倍の冗長化信号が前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナには、該２つのアンテナの間で同じ時間領域かつ異なる周波数領域に、前記参照信号が割り当てられ、前記参照信号の送信電力が前記送信信号の送信電力より大きいパターンであり、前記制御装置は、前記無線送信装置と通信相手との間の伝搬路の時間変動が大きいと判定したときは、該通信相手宛ての送信信号には前記第１のパターンを用いるように、前記無線送信装置を制御し、前記端末装置は、前記無線送信装置が送信した信号を受信し、該受信した信号の割り当てに用いられた前記パターンを検出し、該パターンに従い、前記受信した信号から変調信号を抽出することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の無線送信方法は、無線送信装置が、予め決められた所定数の変調信号から前記所定数の２倍の冗長化信号を生成する第１の過程と、前記無線送信装置が、通信相手において既知の参照信号を生成する第２の過程と、前記無線送信装置が、前記参照信号と前記冗長化信号とを含む送信信号各々を割り当てるアンテナと時間領域と周波数領域と、各送信信号の送信電力とが決められた１つまたは複数のパターンのうちの何れかに従い、前記送信信号各々の送信電力を調整するとともに、前記送信信号各々を、前記アンテナと時間領域と周波数領域とにより特定される領域に割り当てる第２の過程と、前記無線送信装置が、前記第２の過程にて割り当てた信号を、前記割り当てたアンテナを用いて送信する第３の過程とを有する無線送信方法において、前記パターンのうちの１つである第１のパターンは、前記第１の過程にて生成した所定数の２倍の冗長化信号が前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナには、該２つのアンテナの間で同じ時間領域かつ異なる周波数領域に、前記参照信号が割り当てられ、前記参照信号の送信電力は前記送信信号の送信電力より大きいパターンであることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明のプログラムは、複数のアンテナを用いて信号を送信する無線送信装置のコンピュータを、予め決められた所定数の変調信号から前記所定数の２倍の冗長化信号を生成するブロック符号化部、通信相手において既知の参照信号を生成する参照信号生成部、前記参照信号と前記冗長化信号とを含む送信信号各々を割り当てるアンテナと時間領域と周波数領域と、各送信信号の送信電力とが決められた１つまたは複数のパターンのうちの何れかに従い、前記送信信号各々の送信電力を調整するとともに、前記送信信号各々を、前記アンテナと時間領域と周波数領域とにより特定される領域に割り当てるマッピング部として機能させるプログラムにおいて、前記パターンのうちの１つである第１のパターンは、前記ブロック符号化部が生成した所定数の２倍の冗長化信号が前記所定数ずつ２つのアンテナの同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられ、該２つのアンテナには、該２つのアンテナの間で同じ時間領域かつ異なる周波数領域に、前記参照信号が割り当てられ、前記参照信号の送信電力は前記送信信号の送信電力より大きいパターンであること
を特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
この発明によれば、基地局装置のブロック符号化部が生成した冗長化信号の送信電力を増加あるいは減少させずに、複数のアンテナ間のバランスを崩すことなく参照信号の送信電力を増加させることができ、冗長化信号の送信電力減少によるビット誤り率および伝送効率の低下を防ぐとともに、各アンテナの送信電力を有効に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に、図面を用いて本発明の各実施形態を説明する。以下の実施形態ではＯＦＤＭＡ方式の通信において、予め配置されている参照信号およびその参照信号を含むＯＦＤＭシンボル以外のＯＦＤＭシンボルに影響を与えることなく、参照信号の数を増やす手法の説明をおこなう。
【００２５】
図１は、基地局装置が端末装置へ送信する送信フレームの構成を示す図である。図１において、縦軸は周波数軸であり、横軸は時間軸であり、送信フレームは、時間方向に２０個、周波数方向に送信側のシステム帯域幅の分のリソースブロックから構成されている。リソースブロックは、時間方向および周波数方向に予め決められた数（例えば、時間方向に「１４」、周波数方向に「１２」）のリソースエレメントから構成されており、端末装置へ送信する信号を割り当てる単位である。すなわち、リソースブロック毎に、異なる端末装置へ送信する信号を配置することができる。また、リソースエレメントは、ＯＦＤＭ信号を配置する単位であり、時間方向が１ＯＦＤＭシンボル、周波数方向が１サブキャリアからなる無線領域である。図１において、１番小さな四角の升目が、１つのリソースエレメントを示す。また、１リソースブロックの時間長を、１スロットと呼び、２スロットの時間長を、１サブフレームという。
【００２６】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態における無線通信システムは、基地局装置１００と、基地局装置１００と通信する複数の端末装置２００とを具備する。本実施形態では、送信装置１３０と制御装置１１０とで、無線送信システムとして機能する。図２は、本実施形態による基地局装置１００の構成を示す概略ブロック図である。基地局装置１００は、送信装置（無線送信装置）１３０と、受信装置１２０と、送信装置１３０および受信装置１２０を制御する制御装置１１０とを具備する。送信装置１３０は、ＳＦＢＣ符号化部１０、マッピング部１１、参照信号生成部１３、４つの送信処理部２０−１〜２０−４を備えている。各送信処理部２０は、ｉＦＦＴ（inverse Fast Fourier Transform；逆高速フーリエ変換）部２１、ＣＰ（Cyclic Prefix；サイクリックプレフィックス）挿入部２２、Ｄ／Ａ（Digital/Analogue；ディジタル／アナログ）変換部２３、ＲＦ（Radio Frequency；無線周波数）部２４（信号送信部ともいう）およびアンテナ２５を備えている。また、マッピング部１１は、パターンバンク部１２を備えている。
【００２７】
送信装置１３０は、外部から変調信号が入力される。この変調信号には、制御装置１１０の信号配置パターン選択部３０にて選択された信号配置パターンの識別情報の信号である変調信号が含まれている。ＳＦＢＣ（Space Frequency Block Code：空間周波数ブロック符号）符号化部（ブロック符号化部）１０は、外部および制御装置１１０からの変調信号を予め決められた所定数である２つずつに区切り、この２つの変調信号をＳＦＢＣ符号化して、倍の４つのデータ信号（冗長化信号）を生成し、マッピング部１１に出力する。ただし、上記は例示であって、変調信号の数は２つに限定されない、また変調信号から生成されるデータ信号の数も変調信号の倍の４つに限定されない。ここで、１つの変調信号とは、１つの変調シンボルを表す信号である。なお、ＳＦＢＣ符号化部１０の詳細については後述する。参照信号生成部１３は、送信処理部２０−１〜２０−４の各アンテナ２５向けの参照信号であって、端末装置２００において既知の信号である参照信号を生成する。
【００２８】
マッピング部１１は、制御装置１１０から受けた信号配置パターンの識別信号に該当する信号配置パターンをパターンバンク部１２より取得する。ここで信号配置パターンは、データ信号および参照信号の各々を割り当てるリソースエレメント（時間領域と周波数領域とを特定された領域）と送信処理部２０−１〜２０−４のいずれかのアンテナ２５とにより特定される領域を指定し、さらにデータ信号および参照信号の各々の送信電力を指定する情報である。次に、マッピング部１１は、取得した信号配置パターンに従い、データ信号および参照信号の送信電力を調整するとともに、データ信号および参照信号の各々を、リソースエレメントと送信処理部２０−１〜２０−４のいずれかのアンテナ２５とにより特定される領域に配置する。
【００２９】
その後、マッピング部１１は、各アンテナ２５に割り当てた信号を、該当するアンテナ２５に連なるｉＦＦＴ部２１に出力する。ｉＦＦＴ部２１は、マッピング部１１から受けた信号を逆フーリエ変換する。この逆フーリエ変換された信号に、ＣＰ挿入部２２がサイクリックプレフィックスＣＰを挿入し、さらにＤ／Ａ変換部２３がこのサイクリックプレフィックスＣＰが挿入されたディジタル信号をアナログ信号に変換する。ＲＦ部２４は、このアナログ信号を、無線周波数にアップコンバートし、アンテナ２５を介して端末装置２００に送信する。
【００３０】
マッピング部１１は、パターンバンク部１２を具備する。パターンバンク部１２は、図６の１番目の信号配置パターン、図７（ａ）の２番目の信号配置パターン、図７（ｂ）の３番目の信号配置パターン、図８（ａ）の４番目の信号配置パターン、および図８（ｂ）の５番目の信号配置パターンの５つの信号配置パターンを表す情報を記憶している。これらの信号配置パターンについては、各図の説明において後ほど詳述する。
【００３１】
受信装置１２０は、端末装置２００（図４）からの信号をアンテナ（図示せず）を介して受信する。受信装置１２０は、速度取得部４０および受信電力取得部４１を具備し、速度取得部４０は、端末装置２００の移動速度を表す情報を、受信した信号から取得し、制御装置１１０へ出力する。受信電力取得部４１は、端末装置２００が送信した端末装置２００における送信装置１３０から受信した信号の受信電力を表す情報を、受信した信号から取得し、制御装置１１０へ出力する。受信装置１２０は、移動速度を表す情報および受信電力を表す情報以外の情報を担う信号を受信して出力するが、その点の説明は省略する。
【００３２】
制御装置１１０は、受信装置１２０から受けた情報に基づき、送信装置１３０を制御する。制御装置１１０は、信号配置パターン選択部３０を備える。信号配置パターン選択部３０は、受信装置１２０から受けた各端末装置２００の移動速度を表す情報と、各端末装置２００の受信電力を表す情報とに基づき、信号配置パターンを選択し、選択した信号配置パターンを表す識別信号を送信装置１３０のマッピング部１１に出力するとともに、信号配置パターンを表す識別情報の変調信号をＳＦＢＣ符号化部１０に出力する。信号配置パターン選択部３０による信号配置パターンの選択方法については、各信号配置パターンの説明とともに、後述する。
【００３３】
図３は、本発明の第１の実施形態によるＳＦＢＣ符号化部１０の構成を示す概略ブロック図である。ＳＦＢＣ符号化部１０は、Ｓ／Ｐ（Serial/Parallel）変換部（シリアル／パラレル変換部）１５および符号化部１６を備えている。Ｓ／Ｐ変換部１５は、信号路１（図２に示したＳＦＢＣ符号化部１０への入力のいずれか一つ）において外部から入力された変調信号Ｓ１、Ｓ２の順のシリアル入力を、信号路２に変調信号Ｓ１を出力し、信号路３に変調信号Ｓ２を出力というようにパラレル出力する。なお、ここで信号路１を１つのみ示したが、図２に示したＳＦＢＣ符号化部１０への複数の入力のうち、いずれの入力についても、Ｓ／Ｐ変換部１５は、信号路１として扱う。すなわち、変調信号Ｓ１、Ｓ２は、同じ入力から連続して入力された変調信号であることを表している。
【００３４】
符号化部１６は、信号路２および信号路３から受けた変調信号Ｓ１、Ｓ２をＳＦＢＣ符号化し、信号路４にデータ信号Ｓ１および−Ｓ２＊の順にシリアル出力し、信号路５にデータ信号Ｓ２およびＳ１＊の順にシリアル出力する。ただし、＊は共役複素数を示す。ここで、符号化部１６が信号路４および信号路５にそれぞれ出力した２つのデータ信号は、マッピング部１１により、同じアンテナ２５に割り当てられる信号である。
【００３５】
図４は、本実施形態による端末装置２００の構成を示す概略ブロック図である。端末装置２００は、受信処理部５０、ＳＦＢＣ復号化部６０、制御部７０、速度検出部７１、送信処理部７２を備えている。受信処理部５０は、受信アンテナ５１、ＲＦ部５２（信号受信部ともいう）、Ａ／Ｄ（Analogue/Digital；アナログ／ディジタル変換）部５３（アナログ／ディジタル変換部）、ＣＰ除去部５４（サイクリックプレフィックス除去部）、ＦＦＴ部５５（高速フーリエ変換部）、等化部５６、デマッピング部５７（信号配置パターン特定部、データ信号取得部ともいう）、受信電力検出部５８を備えている。
【００３６】
ＲＦ部５２は、基地局装置１００の送信装置１３０から送信された信号を、受信アンテナ５１を介して受信し、ベースバンド周波数にダウンコンバートして、Ａ／Ｄ変換部５３に出力する。Ａ／Ｄ変換部５３は、ＲＦ部５２から受けた信号をアナログ／ディジタル変換し、ディジタル信号を出力する。ＣＰ除去部５４は、Ａ／Ｄ変換部５３から受けたディジタル信号からサイクリックプレフィックスＣＰの区間を除去する。ＦＦＴ部５５は、ＣＰ除去部５４にてサイクリックプレフィックスＣＰの区間が除去された信号について、高速フーリエ変換して各サブキャリアの信号を生成し、等化部５６と受信電力検出部５８に出力する。
【００３７】
等化部５６は、制御部７０から指定された信号配置パターンから参照信号の配置と送信電力の値とを取得する。次に、等化部５６は、ＦＦＴ部５５から受けた各サブキャリアの信号に含まれる参照信号を、先に取得した参照信号の配置に基づき抽出し、該抽出した参照信号と、先に取得した送信電力の値と用いてチャネル推定をおこない、この推定結果を用い、ＦＦＴ部５５から受けた各サブキャリアの信号のうち、当該端末装置２００宛てのリソースブロックのデータ信号を等化する。さらに等化部５６は、データ信号を等化したリソースブロックおよびそのリソースブロックの信号配置パターンをデマッピング部５７へ出力する。
【００３８】
デマッピング部５７は、等化部５６から受けた信号配置パターンに基づき、等化部５６から受けたリソースブロックからデータ信号を抽出し、抽出したデータ信号をＳＦＢＣ復号化部６０に出力する。受信電力検出部５８は、ＦＦＴ部５５から受けた各サブキャリアの信号の受信電力を検出し、検出した受信電力を表す情報を制御部７０に通知する。
ＳＦＢＣ復号化部６０は、デマッピング部５７からデータ信号を受けると、データ信号をＳＦＢＣ復号化し、ＳＦＢＣ復号化された信号を変調信号として外部に出力する。なお、ＳＦＢＣ復号化部６０は、これらの変調信号のうち、信号配置パターンを指定する識別情報の変調信号については、制御部７０に出力する。
【００３９】
制御部７０は、ＳＦＢＣ復号化部６０から信号配置パターンを指定する識別情報を受けて、該信号配置パターンを指定する識別信号を等化部５６に出力する。また制御部７０は、受信電力検出部５８から受信電力を表す情報を受け、速度検出部７１から当該端末装置２００の移動速度を表す情報を受け、これらの情報の送信を送信処理部７２に指示する。速度検出部７１は、当該端末装置２００の移動速度を検出して、該移動速度を表す情報を制御部７０に出力する。速度検出部７１による移動速度の検出方法は、ＧＰＳ（Global Positioning System；全地球測位システム）により、当該端末装置２００の位置を測定し、単位時間当たりの該位置の変化を速度としてもよいし、送信装置１３０から受信した電波のドップラー偏移に基づき速度を算出してもよい。送信処理部７２は、制御部７０の指示に従い、受信電力を表す情報および移動速度を表す情報を符号化、変調、ディジタル／アナログ変換、アップコンバートを施し、アンテナ（図示せず）を介して基地局装置１００の受信装置１２０に送信する。送信処理部７２は、受信電力を表す情報および移動速度を表す情報以外の情報を担う信号を基地局装置１００の受信装置１２０に送信するが、その点の詳細は省略する。
【００４０】
図５は、本実施形態によるＳＦＢＣ復号化部６０の構成を示す概略ブロック図である。ＳＦＢＣ復号化部６０は、復号化部６１およびＰ／Ｓ変換部６２（パラレル／シリアル変換部）を備えている。
受信処理部５０のデマッピング部５７が出力するデータ信号のうち、隣接するサブキャリアの信号Ｒ１、Ｒ２が図５の信号路１と信号路２とからＳＦＢＣ復号化部６０の復号化部６１に入力される。この信号Ｒ１、Ｒ２の各々は、同じリソースエレメントに配置され、異なるアンテナ２５に割当てられた信号が空間多重された信号となっているので、信号Ｒ１は、信号Ｓ１とＳ２とが空間多重された信号であり、信号Ｒ２は、信号Ｓ１＊と信号−Ｓ２＊とが空間多重された信号である。復号化部６１は、信号路１から信号Ｒ１を、信号路２から信号Ｒ２を受けて、これをＳＦＢＣ復号化して得た、信号Ｓ１を信号路３から出力し、信号Ｓ２を信号路４から出力する。Ｐ／Ｓ変換部６２は、信号路３から信号Ｓ１を、信号路４から信号Ｓ２をパラレルに受けて、信号Ｓ１、Ｓ２の順に信号路５に出力する。このＤＦＢＣ復号化の処理は公知のものである。
【００４１】
図６は、本実施形態における１番目の信号配置パターン（第２のパターン）によるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。この１番目の信号配置パターンは、参照信号のブースト（送信電力を上げること）を行わないパターンであり、後述する２〜５番目の信号配置パターンの使用条件を満たさないときに信号配置パターン選択部３０により選択されて用いられる標準の信号配置パターンである。本実施形態では、送信処理部２０−１〜２０−４が各々アンテナ２５を備えるので、４つのアンテナ２５を使用している。同じ変調信号からＳＦＢＣ符号化されたデータ信号は、１つ目と３つ目のアンテナ２５から送信される、あるいは、２つ目と４つ目のアンテナ２５から送信される。
【００４２】
図６（ａ）は、縦軸を周波数軸、横軸を時間軸とし、１番目の信号配置パターンにおけるリソースブロックの一部（リソースブロックの時間方向の先頭から１〜８個目のＯＦＤＭシンボル（ｌ＝１〜８）と１４〜２０個目のＯＦＤＭシンボル（ｌ＝１４〜２０））へのデータ信号と参照信号の配置と送信電力を示した図である。図６（ａ）において、横軸は時間（ＯＦＤＭシンボル）を表し、縦軸は周波数（サブキャリア）を示している。また小さな四角形は、リソースエレメントを表す。
【００４３】
また図６（ｂ）は図６（ａ）の４、５、１７個目（ｌ＝４、５、１７）のＯＦＤＭシンボルについて、割り当てられるアンテナ２５すなわち送信処理部２０−１〜２０−４を分けて示したものである。すなわち、図６（ｂ）において、下に符号Ａｎｔ１を付した最左端の列は、図６（ａ）の４個目のＯＦＤＭシンボルのうち、１つ目のアンテナ２５すなわち送信処理部２０−１から送信されることを示す。さらに、下に符号Ａｎｔ２を付した左端から２番目の列は、図６（ａ）の４個目のＯＦＤＭシンボルのうち、２つ目のアンテナ２５すなわち送信処理部２０−２から送信されることを示す。同様にして、下に符号Ａｎｔ３を付した左端から３番目の列、下に符号Ａｎｔ４を付した左端から４番目の列は、図６（ａ）の４個目のＯＦＤＭシンボルのうち、３つ目のアンテナ２５すなわち送信処理部２０−３、４つ目のアンテナ２５すなわち送信処理部２０−４から送信されることを示す。
【００４４】
図６（ｂ）において左端から５番目〜８番目の列は、図６（ａ）の５個目のＯＦＤＭシンボルのうち１つ目〜４つ目のアンテナ２５からそれぞれ送信されるものを示す。また、図６（ｂ）において、左端から９番目〜１２番目の列は、図６（ａ）の１７個目のＯＦＤＭシンボルのうち１つ目〜４つ目のアンテナ２５からそれぞれ送信されるものを示す。
【００４５】
図６（ａ）および図６（ｂ）において、符号Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４は、そのリソースエレメントにＳＦＢＣ符号化部１０が生成したデータ信号が割当てられることを示す。符号Ｄ１は、そのデータ信号が送信処理部２０−１から送信されることを示し、符号Ｄ２は、そのデータ信号が送信処理部２０−２から送信されることを示し、符号Ｄ３は、そのデータ信号が送信処理部２０−３から送信されることを示し、符号Ｄ４は、そのデータ信号が送信処理部２０−４から送信されることを示す。
【００４６】
図６以降で示す信号配置パターンにおいて、ＳＦＢＣ符号化部１０が変調信号Ｓ１、Ｓ２から生成したデータ信号Ｓ１、Ｓ２、−Ｓ２＊、Ｓ１＊のうち、データ信号Ｓ１、−Ｓ２＊は、同じアンテナ２５（送信処理部２０）の周波数方向に連続する２つのリソースエレメントに一つずつ割り当てられる。同様にデータ信号Ｓ２、Ｓ１＊は、同じアンテナ２５（送信処理部２０）の周波数方向に連続するリソースエレメントに一つずつ割り当てられる。
【００４７】
例えば、図６（ａ）において、符号Ｄ１、Ｄ３が付されたリソースエレメントが周波数方向に連続しているときは、これらの２つのリソースエレメントのうち、１つ目のリソースエレメントではデータ信号Ｓ１が１つ目のアンテナ２５（送信処理部２０−１）に割り当てられ、データ信号Ｓ２が３つ目のアンテナ２５（送信処理部２０−３）に割り当てられ、２つ目のリソースエレメントではデータ信号−Ｓ２＊が１つ目のアンテナ２５（送信処理部２０−１）に割り当てられ、データ信号Ｓ１＊が３つ目のアンテナ２５（送信処理部２０−３）に割り当てられている。符号Ｄ２、Ｄ４が付されたリソースエレメントが連続しているときも同様である。
【００４８】
また、符号Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、そのリソースエレメントに参照信号が割当てられることを示す。符号Ｒ１は、その参照信号が送信処理部２０−１から送信されることを示し、Ｒ２は、その参照信号が送信処理部２０−２から送信されることを示し、Ｒ３は、その参照信号が送信処理部２０−３から送信されることを示し、Ｒ４は、その参照信号が送信処理部２０−４から送信されることを示す。また、符号１ａ、２ａおよび３ａは、そのリソースエレメントに割当てられる信号の送信電力を示しており、１ａは基準電力を示し、２ａはその２倍の送信電力を示し、３ａはその３倍の送信電力を示す。また、図６（ｂ）において、斜線にてハッチングした領域は、そのリソースエレメントの該当するアンテナ２５（図６（ｂ）の下にＡｎｔ１〜Ａｎｔ４のうちの１つが示されたアンテナ）には、そのリソースエレメントにデータ信号および参照信号が配置されないことを示す。
【００４９】
図６（ａ）に示すように、１番目の信号配置パターンでは、１〜３個目（ｌ＝１〜３）のＯＦＤＭシンボルなど、参照信号が配置されないＯＦＤＭシンボルにおいては、符号Ｄ１、Ｄ３、２ａが付されたリソースエレメントと、符号Ｄ２、Ｄ４、２ａが付されたリソースエレメントとが２つずつ交互に現れる。ここで、符号Ｄ１、Ｄ３、２ａが付されたリソースエレメントは、基準電力の２倍の送信電力のデータ信号であって、送信処理部２０−１から送信されるデータ信号と送信処理部２０−３から送信されるデータ信号とが配置されるリソースエレメントである。また、符号Ｄ２、Ｄ４、２ａが付されたリソースエレメントは、基準電力の２倍の送信電力のデータ信号であって、送信処理部２０−２から送信されるデータ信号と送信処理部２０−４から送信されるデータ信号とが配置されるリソースエレメントである。
【００５０】
また、４個目および１７個目（ｌ＝４、１７）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、図６（ｂ）に示すように、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ１、２ａが１つ配置され、符号Ｄ１、２ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置され、再度符号Ｒ１、２ａから繰り返される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ２、２ａが１つ配置され、符号Ｄ２、２ａが２つ配置され、再度割当てなしの３つから繰り返される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｄ３、３ａが２つ配置され、割当てなしが４つ配置され、再度符号Ｄ３、３ａから繰り返される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが４つ配置され、符号Ｄ４、３ａが２つ配置され、割当てなしが４つ配置され、再度符号Ｄ３、３ａから繰り返される。
【００５１】
また、５個目（ｌ＝５）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ３、Ｒ４が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、図６（ｂ）に示すように、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｄ１、３ａが２つ配置され、割当てなしが４つ配置され、符号Ｄ１、３ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが４つ配置され、符号Ｄ２、３ａが２つ配置され、再度割当てなしが４つ配置され、符号Ｄ２、３ａが２つ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ３、２ａが１つ配置され、符号Ｄ３、２ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置され、再度符号Ｒ３、２ａから繰り返される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号は、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ４、２ａが１つ配置され、符号Ｄ４、２ａが２つ配置され、再度割当てなしが３つ配置されることから繰り返される。
【００５２】
このように、本実施形態における１番目の信号配置パターン（第２のパターン）は、図６（ａ）においてデータ信号を表す符号である符号Ｄ１、Ｄ３、あるいは、符号Ｄ２、Ｄ４が周波数方向に連続する２つのリソースエレメントに付されているように、ＳＦＢＣ符号化部１０が２つの変調信号から生成した４つのデータ信号が、２つずつ２つのアンテナ２５の同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられる。さらに、１番目の信号配置パターン（第２のパターン）は、図６（ａ）の４個目のＯＦＤＭシンボルにおいて、参照信号を表す符号は符号Ｒ１、Ｒ２のみが付され、５個目のＯＦＤＭシンボルにおいて、参照信号を表す符号は符号Ｒ３、Ｒ４のみが付されるというように、前述の４つのデータ信号が、２つずつ割り当てられる２つのアンテナ２５（１つ目と３つ目、あるいは、２つ目と４つ目）のうち、１つにのみ参照信号が割り当てられ、参照信号の送信電力２ａはデータ信号の送信電力２ａと等しい。また、１番目の信号配置パターン（第２のパターン）は、符号Ｒ１、Ｒ２が、４個目と１７個目のＯＦＤＭシンボルに配置されているのに対し、符号Ｒ３、Ｒ４は、５個目のＯＦＤＭシンボルにのみ配置されている。このため、１つ目と２つ目のアンテナ２５向けの参照信号に比べて、３つ目と４つ目のアンテナ２５向けの参照信号の方が数が少なく、時間方向にも配置されている密度が少ない。
【００５３】
図７（ａ）と図７（ｂ）は、参照信号の電力を増やすため、参照信号が配置されているＯＦＤＭシンボルをパンクチャリングした信号配置パターン（第３のパターン）の例を説明する図である。図７（ａ）と図７（ｂ）においては特に２番目と３番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す。ここで、パンクチャリングとはデータ信号と参照信号のどちらも配置しないサブキャリアを設定することである。図７（ａ）に示す２番目の信号配置パターンと図７（ｂ）に示す３番目の信号配置パターンは、パンクチャリングしたデータ信号の送信電力の分、参照信号の送信電力を増加させるブーストを行なっているパターンである。
【００５４】
２番目と３番目の信号配置パターンでは、パンクチャリングされているデータ信号の数が異なり、３番目の方が多い。従って参照信号の送信電力の増加量も異なり、３番目の方が多い。これらの信号配置パターンは、受信電力取得部４１が取得した受信電力が小さい端末装置２００に宛てて送信するリソースブロックに用いられる。すなわち、信号配置パターン選択部３０は、各端末装置２００における受信電力を表す情報を受信電力取得部４１から受けて、受信電力が閾値α１より小さい端末装置２００に宛てて送信するリソースブロック向けには、２番目の信号配置パターンを選択し、受信電力が閾値α２（α２はα１より小さい値）より小さい端末装置２００に宛てて送信するリソースブロック向けには、３番目の信号配置パターンを選択する。
【００５５】
図７（ａ）、図７（ｂ）は、図６（ｂ）と同様に、リソースブロックのうち参照信号が配置されている４、５、１７個目のＯＦＤＭシンボルに割り当てられる信号と送信電力とを示す図である。これら２番目と３番目の信号配置パターンは、参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボルにおいては１番目の信号配置パターンと信号の配置が同じなので、図示は省く。
【００５６】
図７（ａ）に示すように、２番目の信号配置パターンにおいて、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルである４個目（ｌ＝４）のＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ１、４ａが１つ配置され、割当てなし（ハッチング）が５つ配置され、符号Ｒ１、４ａが１つ配置され、符合Ｄ１、２ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ２、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ２、４ａが１つ配置され、符号Ｄ２、２ａが２つ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが７つ配置され、符号Ｄ３、６ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１０個配置され、符号Ｄ４、６ａが２つ配置される。
【００５７】
また、２番目の信号配置パターンにおいて、４個目のＯＦＤＭシンボルと同様に、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルである１７個目（ｌ＝１７）のＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ１、４ａが１つ配置され、割当てなしが３つ配置され、符合Ｄ１、２ａが２つ配置され、符号Ｒ１、４ａが１つ配置され、割当てなしが３つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、符号Ｒ２、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ２、４ａが１つ配置され、割当てなしが３つ配置され、符号Ｄ２、２ａが２つ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが７つ配置され、符号Ｄ３、６ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１０個配置され、符号Ｄ４、６ａが２つ配置される。
【００５８】
また、２番目の信号配置パターンにおいて、５個目（ｌ＝５）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ３、Ｒ４が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｄ１、６ａが２つ配置され、割当てなしが９つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが４つ配置され、符号Ｄ２、６ａが２つ配置され、割当てなしが６つ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、符号Ｄ３、２ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号は、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、符号Ｄ４、２ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置される。
【００５９】
図７（ｂ）に示すように、３番目の信号配置パターンにおいて、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルである４個目（ｌ＝４）のＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置される。３つ目と４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、割当てなしが１２個配置される。
【００６０】
また、３番目の信号配置パターンにおいて、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルである１７個目（ｌ＝１７）のＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置される。３つ目と４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、割当てなしが１２個配置される。
【００６１】
また、３番目の信号配置パターンにおいて、５個目（ｌ＝５）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ３、Ｒ４が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目と２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、割当てなしが１２個配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号は、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置される。
【００６２】
このように参照信号が割り当てられているＯＦＤＭシンボルでは、２番目の信号配置パターンの場合はＳＦＢＣ符号化により生成される４つのデータ信号が２組、３番目の信号配置パターンの場合はＳＦＢＣ符号化により生成される４つのデータ信号が４組、パンクチャリングされている。このため、参照信号が割り当てられているアンテナ２５（ｌ＝４、１７の１つ目、２つ目のアンテナ２５、ｌ＝５の３つ目、４つ目のアンテナ２５）については、パンクチャリングされたデータ信号の送信電力の分だけ、参照信号の送信電力が増やされている。参照信号が割り当てられていないアンテナ２５（ｌ＝４、１７の３つ目、４つ目のアンテナ２５、ｌ＝５の１つ目、２つ目のアンテナ２５）については、パンクチャリングされたデータ信号の送信電力の分だけ、残りのデータ信号の電力が増やされている。これにより、各ＯＦＤＭシンボルにおける送信電力の合計値の変動を抑えている。
【００６３】
このように、１番目の信号配置パターンに対してパンクチャリングした信号配置パターン（第３のパターン）の例である２番目と３番目の信号配置パターンは、ＳＦＢＣ符号化部１０が生成した４つのデータ信号が、２つずつ２つのアンテナ２５の同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられる。そして、この２つのアンテナ２５のうち、１つにのみ参照信号が割り当てられ、参照信号が割り当てられた時間領域には、パンクチャリングされているので、いずれのアンテナ２５にも信号が割り当てられていない周波数領域がある。また、参照信号の送信電力は同じ時間領域のデータ信号の送信電力より大きくなっている。
【００６４】
図８（ａ）と図８（ｂ）は、２番目と３番目の信号配置パターンにおいてパンクチャリングされた未使用サブキャリア（周波数領域）に参照信号を追加することで、受信側においてチャネル推定などを精度良く行えるようにした新たな信号配置パターン（第１のパターン）の例を説明するものである。図８（ａ）と図８（ｂ）とにおいては特に４番目と５番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す。これらの信号配置パターンにおいて、参照信号の追加は、２番目と３番目の信号配置パターンにおいてパンクチャリングされたＯＦＤＭシンボルにおいて、参照信号が割り当てられていないアンテナ２５について行われている。
【００６５】
４番目と５番目の信号配置パターンでは、追加した参照信号の数は同じだが、送信電力が５番目の方が大きい。４番目の信号配置パターンは、速度取得部４０が取得した移動速度が速い端末装置２００に宛てて送信するリソースブロックに用いられる。５番目の信号配置パターンは、速度取得部４０が取得した移動速度が速く、受信電力取得部４１が取得した受信電力が小さい端末装置２００に宛てて送信するリソースブロックに用いられる。すなわち、信号配置パターン選択部３０は、各端末装置２００の移動速度を表す情報を速度取得部４０から受けて、移動速度が閾値β１より大きい端末装置２００に宛てて送信するリソースブロック向けには、４番目の信号配置パターンを選択し、移動速度が閾値β１より大きく、かつ、受信電力が閾値α２（α２はα１より小さい値）より小さい端末装置２００に宛てて送信するリソースブロック向けには、５番目の信号配置パターンを選択する。
【００６６】
図８（ａ）、図８（ｂ）は、図６（ｂ）と同様に、リソースブロックのうち参照信号が配置されている４、５、１７個目のＯＦＤＭシンボルに割り当てられる信号と送信電力とを示す図である。これら４番目と５番目の信号配置パターンは、参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボルにおいては１番目の信号配置パターンと信号の配置が同じなので図示は省く。
【００６７】
図８（ａ）に示すように、４番目の信号配置パターンにおいて、４個目、１７個目（ｌ＝４、１７）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目と２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、２番目の信号配置パターンと同様に信号が配置されている。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、４個目、１７個目（ｌ＝４、１７）のＯＦＤＭシンボルについては、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置され、符合Ｄ３、２ａが２つ配置され、割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、割当てなしが４つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、４個目、１７個目（ｌ＝４、１７）のＯＦＤＭシンボルについては、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、割当てなしが１つ配置され、符合Ｄ４、２ａが２つ配置される。
【００６８】
また、４番目の信号配置パターンにおいて、５個目（ｌ＝５）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ３、Ｒ４が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｄ１、６ａが２つ配置され、割当てなしが９つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが４つ配置され、符号Ｄ２、６ａが２つ配置され、割当てなしが６つ配置される。３つ目と４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、２番目の信号配置パターンと同様に信号が配置されている。
【００６９】
図８（ｂ）に示すように、５番目の信号配置パターンにおいて、４個目、１７個目（ｌ＝４、１７）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目と２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、３番目の信号配置パターンと同様に信号が配置されている。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが４つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが３つ配置される。
【００７０】
また、５番目の信号配置パターンにおいて、５個目（ｌ＝５）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ３、Ｒ４が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが４つ配置される。２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが３つ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号は、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置される。
【００７１】
２番目の信号配置パターンでは、各アンテナ２５に対して均等にパンクチャリングしている。この２番目の信号配置パターンのようにパンクチャリングされた未使用サブキャリアに参照信号を追加すると、参照信号は周波数方向に等間隔に配置されずに、参照信号同士が近接してしまい、チャネル推定の精度に周波数方向に偏りが生じてしまうという問題がある。４番目の信号配置パターンでは、この問題を避けるため、参照信号が周波数方向に等間隔に配置できるように、２番目の信号配置パターンに対して、その妨げとなるデータ信号を別のサブキャリアに移動させてある。そして、周波数方向に等間隔に参照信号を追加し、追加した参照信号の電力を他の参照信号の電力と同一とするため、データ信号の電力を減らす。この結果として、すべてのデータ信号の電力および参照信号の電力が等しくなっている。
【００７２】
５番目の信号配置パターンは、３番目の信号配置パターンにおける未使用サブキャリアに参照信号を、周波数方向に等間隔になるように追加した例である。５番目の信号配置パターンでは、追加した参照信号の電力を、他の参照信号の電力と同一とすることのみおこなっている。この結果として、すべての時間領域において、各アンテナ２５に割当てられたデータ信号の送信電力および参照信号の送信電力の合計が等しくなっている。ただし、ここで挙げられているものは一例であり、参照信号を追加する位置および電力などについては、さまざまなパターンが考えられる。
【００７３】
このように、１番目の信号配置パターンに対してデータ信号をパンクチャリングし、さらにデータ信号がパンクチャリングされた未使用サブキャリア（周波数領域）に参照信号を追加した信号配置パターン（第１のパターン）の例である４番目および５番目の信号配置パターンは、ＳＦＢＣ符号化部１０が生成した４つのデータ信号が２つずつ２つのアンテナ２５の同じ時間領域かつ同じ周波数領域に割り当てられる。この２つのアンテナ２５には、該２つのアンテナ２５の間で同じ時間領域かつ異なるサブキャリアに、参照信号が割り当てられ、参照信号の送信電力はデータ信号の送信電力より大きくなっている。
【００７４】
図９は、本発明の第１の実施形態による無線通信システムの処理の流れを示すシーケンス図である。送信装置１３０は複数の信号配置パターンからなるリソースブロック共通の信号配置パターンバンクおよび各リソースブロックの信号配置パターンの識別信号を有している（ステップＳ１１）。また、端末装置２００は送信装置１３０と同一の信号配置パターンバンクを有している（ステップＳ１４）。
【００７５】
送信装置１３０は、はじめに各リソースブロックの信号配置パターンの識別信号に該当する信号配置パターンを信号配置パターンバンクより獲得し、この獲得された信号配置パターンに基づいて、データ信号の配置、参照信号の配置、データ信号の電力の調整および参照信号の電力の調整をおこなう（ステップＳ１２）。次に、送信装置１３０は、生成したＯＦＤＭシンボルおよび各リソースブロックの信号配置パターンの識別信号を端末装置２００に送信する（ステップＳ１３）。
【００７６】
端末装置２００は、はじめに送信装置１３０から送信されたＯＦＤＭシンボルおよび各リソースブロックの信号配置パターンの識別信号を受信する。次に、受信した各リソースブロックの信号配置パターンの識別信号に該当する信号配置パターンを信号配置パターンバンクより選択し、その信号配置パターンに基づいて、送信装置１３０から送信されたデータ信号を再生する。
【００７７】
第１の実施形態では、はじめに制御装置１１０の信号配置パターン選択部３０が、リソースエレメントに配置されるデータ信号および参照信号の種類、およびそのデータ信号および参照信号の電力に関する情報からなる複数の信号配置パターンの内のいずれかの信号配置パターンを選択し、その選択結果を表す信号配置パターンの識別情報を送信装置１３０に送信する。次に送信装置１３０では、マッピング部１１が、信号配置パターン選択部３０から受けた信号配置パターンの識別情報に基づき、信号配置パターンバンク部１２より信号配置パターンを取得し、その取得した信号配置パターンに基づいて、データ信号の配置、参照信号の配置、データ信号の電力の調整および参照信号の電力の調整をおこなう。送信装置１３０は、この調整結果の信号を、端末装置２００に対して送信する。
【００７８】
本実施形態の４番目と５番目の信号配置パターンでは、参照信号の電力を増やすためのパンクチャリング処理にともない発生する未使用サブキャリアに対し、該ＯＦＤＭシンボルにおいて参照信号が割当てられていなかったアンテナに参照信号を追加して、ＳＦＢＣ符号化部１０により生成されたＳＦＢＤペアのデータ信号を割当てる２つのアンテナ双方に参照信号が割当てられる。このため、データ信号の送信電力を変更しなくても、アンテナ間の電力バランスを崩すことなく、パンクチャリングされたデータ信号分の送信電力を全て参照信号に回すことができ、あらかじめ配置されている参照信号に影響を与えることなく、さらに、その参照信号を含むＯＦＤＭシンボル以外のＯＦＤＭシンボルに影響を与えることなく、また、データ信号の送信電力を削減することなく、参照信号の数を増やすことができる。
よって、ビット誤り率および伝送効率の低下を防ぐとともに、各アンテナ２５の送信電力を有効に利用して、チャネル推定精度およびＣＱＩ推定精度などの各種精度を改善することができるという効果が得られる。特に、参照信号が配置される時間方向の密度が上がるように、参照信号の数を増やすことで、端末装置２００が高速に移動している場合など、伝搬路の時間変動が激しい場合でも、端末装置２００において精度良くチャネル推定（伝搬路推定）を行えるので、ビット誤り率および伝送効率の低下を防ぐとともに、各アンテナ２５の送信電力を有効に利用できる。
【００７９】
また、本実施形態の４番目と５番目の信号配置パターンでは、追加した参照信号の送信電力に、パンクチャリングされたデータ信号の送信電力分が割り当てることで、各アンテナ２５の送信電力について、アンテナ２５間および時間方向の変動を抑えている。このため、信号を増幅する際の波形の歪みを抑えることができる。
【００８０】
なお、本実施形態において、端末装置２００の速度検出部７１が検出した端末装置２００の移動速度を表す情報を受信装置１２０の速度取得部４０が取得し、該取得した移動速度を表す情報に基づき、信号配置パターン選択部３０は信号配置パターンを選択するとして説明したが、端末装置２００から受信した電波について、そのドップラー効果を測定し、その測定結果から受信装置１２０と端末装置２００との相対速度を算出して、これを端末装置２００の移動速度としても良い。
【００８１】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態における５番目の信号配置パターン（図８（ｂ））に替えて、図１０に示す６番目の信号配置パターン（第１のパターン）を用いる無線通信システムである。第１の実施形態では、各信号配置すべての参照信号を等電力としていたが、図１０に示す６番目の信号配置パターンでは、参照信号をすべて等電力とはせず、追加する参照信号の送信電力を低く抑え、その数を増やしている。このようにすることにより、チャネル推定の精度およびＣＱＩ推定の精度などを改善することができる。特に、周波数方向に配置される参照信号の密度が高まるので、伝搬路の周波数方向の変動が激しい場合でも、端末装置２００において精度良くチャネル推定（伝搬路推定）を行うことができる。
【００８２】
図１０は、６番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。図６（ｂ）と同様に、図１０にはリソースブロックのうち参照信号が配置されている４、５、１７個目のＯＦＤＭシンボルのみを示す。本実施形態における６番目の信号配置パターンは、参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボルにおいては１番目の信号配置パターンと信号の配置が同じなので図示は省く。
【００８３】
図１０に示すように、６番目の信号配置パターンにおいて、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルである４個目（ｌ＝４）のＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ３、３ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置され、再度符号Ｒ３、３ａから繰り返される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが２個配置され、符号Ｒ４、３ａが１つ配置され、再度割当てなしから繰り返される。
【００８４】
また、６番目の信号配置パターンにおいて、４個目のＯＦＤＭシンボルと同様に、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルである１７個目（ｌ＝１７）のＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが３つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置される。３つ目と４つ目のアンテナ２５から送信される信号は、４個目のＯＦＤＭシンボルと同様である。
【００８５】
また、６番目の信号配置パターンにおいて、５個目（ｌ＝５）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ３、Ｒ４が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ１、３ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置され、再度符号Ｒ１、３ａから繰り返される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ２、３ａが１つ配置され、再度割当てなしから繰り返される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号は、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置される。
【００８６】
［第３の実施形態］
第１の実施形態では、参照信号の電力を増やすためのパンクチャリング処理により発生した未使用サブキャリアに対し、参照信号を追加した信号配置パターンを用いたが、必ず参照信号の電力を増やしている。
本発明の第３の実施形態では、第１の実施形態の４番目の信号配置パターンに替えて、参照信号の電力を増やすという意図に関わらず、特に高速移動時の特性を改善するため、参照信号が配置されているＯＦＤＭシンボルに対してパンクチャリング処理を施し、参照信号が配置されていないアンテナ２５に対して参照信号を強制的に配置した７番目または８番目の信号配置パターン（第１のパターン）を用いる。
【００８７】
はじめに、第３の実施形態では、第１の実施形態と同様に、標準の信号配置パターンは、図６に示す１番目の信号配置パターンである。図１１（ａ）、図１１（ｂ）は、図６の１番目の信号配置パターンのうち、当該ＯＦＤＭシンボルに参照信号が配置されているＯＦＤＭシンボルであって、隣接するＯＦＤＭシンボルには参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボル（例えば、１７番目のＯＦＤＭシンボル）にのみパンクチャリングを施した場合の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。なお、この図１１（ａ）と図１１（ｂ）の信号配置パターンは、７番目と８番目の信号配置パターンの導出を説明するための便宜的な信号配置パターンであり、本実施形態においても、送信装置１３０および端末装置２００が用いるわけではない。
【００８８】
このようにパンクチャリングを施すＯＦＤＭシンボルを限定しているのは、例えば、図６の４番目のＯＦＤＭシンボルおよび５番目のＯＦＤＭシンボルにおいては、４つアンテナ２５各々のチャネル推定をおこなうに十分な参照信号が配置されており、参照信号を追加する必要性がないためである。
【００８９】
図１１（ａ）は、図６の１番目の信号配置パターンにＳＦＢＣ符号化により生成される４つのデータ信号からなる組２つに対してパンクチャリングを施した信号配置パターンを示す図である。この信号配置パターンは、参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボルにおいては１番目の信号配置パターンと信号の配置が同じなので図示は省く。
【００９０】
この信号配置パターンでは、前述のように当該ＯＦＤＭシンボルに参照信号が配置されているＯＦＤＭシンボルであって、隣接するＯＦＤＭシンボルには参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボル（例えば１７番目のＯＦＤＭシンボル）に、ＳＦＢＣ符号化により生成される４つのデータ信号からなる組２つ分のパンクチャリングが施されている。このため、この信号配置パターンにおいて、４個目と５個目（ｌ＝４、５）のＯＦＤＭシンボルについては、図６の１番目の信号配置パターンと同様の配置である。また、１７個目のＯＦＤＭシンボルについては、図７（ａ）の２番目の信号配置パターンと同様の配置である。
【００９１】
すなわち、パンクチャリングされたＯＦＤＭシンボルでは、元々配置されている１つ目および２つ目のアンテナ２５の参照信号（Ｒ１、Ｒ２）の送信電力が基準電力の４倍（４ａ）に増やされている。１つ目および２つ目のアンテナ２５のデータ信号（Ｄ１、Ｄ２）の送信電力は基準電力の２倍（２ａ）のままである。３つ目および４つ目のアンテナ２５には参照信号が存在しないため、残りのデータ信号（Ｄ３、Ｄ４）の送信電力が基準電力の６倍（６ａ）に増やされる。
【００９２】
図１１（ｂ）は図６の１番目の信号配置パターンにＳＦＢＣ符号化により生成される４つのデータ信号からなる組４つ分（全てのデータ信号）のパンクチャリングを施した信号配置パターンを示す図である。この信号配置パターンは、参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボルにおいては１番目の信号配置パターンと信号の配置が同じなので図示は省く。
【００９３】
この信号配置パターンでは、前述のように当該ＯＦＤＭシンボルに参照信号が配置されているＯＦＤＭシンボルであって、隣接するＯＦＤＭシンボルには参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボル（例えば１７番目のＯＦＤＭシンボル）にＳＦＢＣ符号化により生成される４つのデータ信号からなる組４つ分のパンクチャリングが施されている。このため、この信号配置パターンにおいて、４個目と５個目（ｌ＝４、５）のＯＦＤＭシンボルについては、図６の１番目の信号配置パターンと同様の配置である。また、１７個目のＯＦＤＭシンボルについては、図７（ｂ）の３番目の信号配置パターンと同様の配置である。
【００９４】
すなわち、パンクチャリングされたＯＦＤＭシンボルでは、すべてのデータ信号がパンクチャリングされているため、元々配置されている１つ目および２つ目のアンテナ２５の参照信号（Ｒ１、Ｒ２）の送信電力が基準電力の６倍（６ａ）に増やされている。
【００９５】
図１２（ａ）、図１２（ｂ）は、図１１（ａ）、図１１（ｂ）の信号配置パターンにおいてパンクチャリングされた未使用サブキャリア（周波数領域）に参照信号を追加することで、受信側においてチャネル推定などを精度良く行えるようにした信号配置パターン（第１のパターン）の例である７番目と８番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。この信号配置パターンは、参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボルにおいては１番目の信号配置パターンと信号の配置が同じなので図示は省く。
【００９６】
図１２（ａ）に示す７番目の信号配置パターンでは、図１１（ａ）に示す信号配置パターンの未使用サブキャリアに参照信号を追加する際、４番目の信号配置パターンと同様に参照信号が周波数軸上で近接するため、周波数方向でのチャネル推定に問題がある。この問題を避けるため、その妨げとなるデータ信号を別のサブキャリアに移動させる。さらに、７番目の信号配置パターンでは、参照信号を追加し、追加した参照信号の電力を他の参照信号の電力と同一とするため、データ信号の電力を減らす。この結果として、すべてのデータ信号の電力および参照信号の電力が等しくなっている。
【００９７】
この７番目の信号配置パターンでは、前述のように当該ＯＦＤＭシンボルに参照信号が配置されているＯＦＤＭシンボルであって、隣接するＯＦＤＭシンボルには参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボル（例えば１７番目のＯＦＤＭシンボル）にＳＦＢＣ符号化により生成される４つのデータ信号からなる組２つ分のパンクチャリングが施されている。このため、この７番目の信号配置パターンにおいて、４個目と５個目（ｌ＝４、５）のＯＦＤＭシンボルについては、図６の１番目の信号配置パターンと同様の配置である。また、１７個目のＯＦＤＭシンボルについては、図９（ａ）の４番目の信号配置パターンと同様の配置である。
【００９８】
図１２（ｂ）に示す８番目の信号配置パターンは、図１１（ｂ）に示す信号配置パターンの未使用サブキャリアに参照信号を追加した例である。ここでは、追加した参照信号の送信電力を、他の参照信号の送信電力と同一とすることのみおこなっている。この結果として、すべてのデータ信号の電力および参照信号の電力が等しくなっている。
【００９９】
この８番目の信号配置パターンでは、前述のように当該ＯＦＤＭシンボルに参照信号が配置されているＯＦＤＭシンボルであって、隣接するＯＦＤＭシンボルには参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボル（例えば１７番目のＯＦＤＭシンボル）にＳＦＢＣ符号化により生成される４つのデータ信号からなる組４つ分のパンクチャリングが施されている。このため、この８番目の信号配置パターンにおいて、４個目と５個目（ｌ＝４、５）のＯＦＤＭシンボルについては、図６の１番目の信号配置パターンと同様の配置である。また、１７個目のＯＦＤＭシンボルについては、図９（ｂ）の５番目の信号配置パターンと同様の配置である。
ただし、ここで挙げられているものは一例であり、参照信号を追加する位置および電力などについては、さまざまなパターンが考えられる。
【０１００】
［第４の実施形態］
本発明の第４の実施形態における無線通信システムでは、第３の実施形態における７番目または８番目の信号配置パターンに替えて後述する９番目の信号配置パターン（第１のパターン）を用いる。第３の実施形態の７番目および８番目の信号配置パターンでは、すべての参照信号を等電力としていたが、９番目の信号配置パターンでは、参照信号をすべて等電力とはせず、図１３に示すとおりその数を増やしている。このようにすることにより、チャネル推定の精度およびＣＱＩ推定の精度などを改善することができる。
【０１０１】
図１３は、本実施形態による９番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。９番目の信号配置パターンは、図１１（ｂ）に示す信号配置パターンの未使用サブキャリアに参照信号を追加した例である。ここでは、追加した参照信号の数を、７番目および８番目の信号配置パターンの倍の数としている。
この９番目の信号配置パターンでは、当該ＯＦＤＭシンボルに参照信号が配置されているＯＦＤＭシンボルであって、隣接するＯＦＤＭシンボルには参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボル（例えば１７番目のＯＦＤＭシンボル）にＳＦＢＣ符号化により生成される４つのデータ信号の組４つ分のパンクチャリングが施されている。このため、この９番目の信号配置パターンにおいて、４個目と５個目（ｌ＝４、５）のＯＦＤＭシンボルについては、図６の１番目の信号配置パターンと同様の配置である。また、１７個目のＯＦＤＭシンボルについては、図１０の６番目の信号配置パターンと同様の配置である。
【０１０２】
［第５の実施形態］
本発明の第５の実施形態における無線通信システムでは、第１の実施形態における１番目から５番目の信号配置パターンに替えて後述する１０番目から１４番目の信号配置パターンを用いる。このような信号配置でも、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
図１４は、本実施形態における１０番目の信号配置パターン（第２のパターン）によるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。１０番目の信号配置パターンでは、第１の実施形態における１番目の信号配置パターンと同様に、ある２ＯＦＤＭシンボル（例えば４個目と５個目のＯＦＤＭシンボル）中に１つ目から４つ目のアンテナ２５の参照信号が配置されている。
【０１０３】
本実施形態では、端末装置２００の移動速度が速いなど、この１０番目の信号配置パターンよりもさらにチャネル推定の精度およびＣＱＩ推定の精度などを改善する必要のある場合に、信号配置パターン選択部３０は、それを判定し、１０番目の信号配置パターンにおいて参照信号が存在しないアンテナ２５に参照信号が追加された１３番目または１４番目の信号配置パターンを選択する。
【０１０４】
図１５（ａ）、図１５（ｂ）は、本実施形態における１１番目、１２番目の信号配置パターン（第３のパターン）によるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。図１５に示すように、１１番目、１２番目の信号配置パターンは、１０番目の信号配置パターンに対して、参照信号が配置されているＯＦＤＭシンボルに対して強制的にパンクチャリングしたパターンである。
これら１１番目と１２番目の信号配置パターンは、参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボルにおいては１０番目の信号配置パターンと信号の配置が同じなので図示は省く。
【０１０５】
図１５（ａ）に示すように、１１番目の信号配置パターンにおいて、４個目（ｌ＝４）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ１、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ１、４ａが１つ配置され、符合Ｄ１、２ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ２、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ２、４ａが１つ配置され、符号Ｄ２、２ａが２つ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが７つ配置され、符号Ｄ３、６ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１０個配置され、符号Ｄ４、６ａが２つ配置される。
【０１０６】
また、１１番目の信号配置パターンにおいて、５個目（ｌ＝５）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ３、Ｒ４が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが７つ配置され、符号Ｄ１、６ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１０個配置され、符号Ｄ２、６ａが２つ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、符号Ｄ３、２ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号は、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、符号Ｄ４、２ａが２つ配置される。
【０１０７】
図１５（ｂ）に示すように、１２番目の信号配置パターンにおいて、４個目（ｌ＝４）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、再度符号Ｒ１、６ａ繰り返される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置される。３つ目と４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、割当てなしが１２個ずつ配置される。
【０１０８】
また、１２番目の信号配置パターンにおいて、５個目（ｌ＝５）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ３、Ｒ４が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目と２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、割当てなしが１２個ずつ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、再度符号Ｒ３、６ａから繰り返される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号は、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置される。
【０１０９】
図１６（ａ）、図１６（ｂ）は、本実施形態における１３番目、１４番目の信号配置パターン（第１のパターン）によるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。図１６に示すように、１３番目、１４番目の信号配置パターンは、１１番目、１２番目の信号配置パターンにおいてパンクチャリングされて発生した未使用サブキャリアに、参照信号を追加したパターンである。
これら１３番目と１４番目の信号配置パターンは、参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボルにおいては１０番目の信号配置パターンと信号の配置が同じなので図示は省く。
【０１１０】
図１６（ａ）に示すように、１３番目の信号配置パターンにおいて、４個目（ｌ＝４）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ１、４ａが１つ配置され、割当てなしが３つ配置され、符合Ｄ１、２ａが２つ配置され、符号Ｒ１、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ２、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ２、４ａが１つ配置され、符号Ｄ２、２ａが２つ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置され、符号Ｄ３、２ａが２つ配置され、割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、割当てなしが４つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、割当てなしが１つ配置され、符号Ｄ４、２ａが２つ配置される。
【０１１１】
また、１３番目の信号配置パターンにおいて、５個目（ｌ＝５）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ３、Ｒ４が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ１、４ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置され、符号Ｄ１、２ａが２つ配置され、割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ１、４ａが１つ配置され、割当てなしが４つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが２つ個配置され、符号Ｒ２、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ２、４ａが１つ配置され、割当てなしが１つ配置され、符号Ｄ２、２ａが２つ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、割当てなしが３つ配置され、符号Ｄ３、２ａが２つ配置され、符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号は、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、符号Ｄ４、２ａが２つ配置される。
【０１１２】
図１６（ｂ）に示すように、１４番目の信号配置パターンにおいて、４個目（ｌ＝４）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが４つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号は、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが３つ配置される。
【０１１３】
また、１４番目の信号配置パターンにおいて、５個目（ｌ＝５）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ３、Ｒ４が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ１、６ａが１つ配置され、割当てなしが４つ配置される。２つ目のアンテナ２５から送信される信号は、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ２、６ａが１つ配置され、割当てなしが３つ配置される。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが３つ配置され、符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ３、６ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号は、周波数の小さいリソースエレメントから符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置され、符号Ｒ４、６ａが１つ配置され、割当てなしが５つ配置される。
【０１１４】
［第６の実施形態］
本発明の第６の実施形態では、すべての参照信号を等電力としていた第５の実施形態の１４番目の信号配置パターンに替えて、追加する参照信号の数を増やし、参照信号をすべて等電力とはしていない１５番目の信号配置パターン（第１のパターン）を用いる。このようにすることにより、チャネル推定の精度およびＣＱＩ推定の精度などを改善することができる。
【０１１５】
図１７は、本実施形態における１５番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。１５番目の信号配置パターンは、図１５（ｂ）に示す１２番目の信号配置パターンの未使用サブキャリアに参照信号を追加した例である。ここでは、追加した参照信号の数を、１４番目の信号配置パターンの倍の数としている。このため、この１５番目の信号配置パターンにおいて、４個目と５個目（ｌ＝４、５）のＯＦＤＭシンボルなど参照信号が配置されたＯＦＤＭシンボルについては、図１０に示す６番目の信号配置パターンの４個目と５個目（ｌ＝４、５）のＯＦＤＭシンボルと同様の配置である。その他のＯＦＤＭシンボルについては、１０番目の信号配置パターンと同様なので図示しない。
【０１１６】
［第７の実施形態］
本発明の第７の実施形態における無線通信システムでは、第１の実施形態における４番目の信号配置パターンに替えて後述する１６番目の信号配置パターン（第１のパターン）を用いる。上述の第１の実施形態から第６の実施形態では、パンクチャリングをした後に参照信号を追加する際にデータ信号の移動を伴っていたが、本実施形態の１６番目の信号配置パターンでは、参照信号を追加する際に、データ信号の移動をおこなわない。また、このときの参照信号はすべて等電力である。このような信号配置の場合、追加した参照信号は周波数方向に均等に配置されないため、チャネル推定などの推定精度に偏りが生じてしまうが、チャネル推定の精度およびＣＱＩ推定の精度などを改善することができる。
【０１１７】
図１８は、図７（ａ）に示す２番目の信号配置パターンの未使用サブキャリアに参照信号を追加した例である１６番目の信号配置パターンの４、５、１７個目のＯＦＤＭシンボルに割り当てられる信号と送信電力とを示す図である。１６番目の信号配置パターンは、参照信号が配置されていないＯＦＤＭシンボルにおいては１番目の信号配置パターンと信号の配置が同じなので、図示は省く。
【０１１８】
図１８に示すように、１６番目の信号配置パターンにおいて、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルである４個目（ｌ＝４）のＯＦＤＭシンボルについては、１つ目と２つ目のアンテナ２５から送信される信号は、２番目の信号配置パターンと同様の配置である。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割り当てなしが１つ配置され、符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、割り当てなしが２つ配置され、符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、割り当てなしが２つ配置され、符号Ｄ３、２ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、割当てなしが４つ配置され、符号Ｄ４、２ａが２つ配置される。
【０１１９】
また、１６番目の信号配置パターンにおいて、４個目のＯＦＤＭシンボルと同様に、符号Ｒ１、Ｒ２が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルである１７個目（ｌ＝１７）のＯＦＤＭシンボルについては、１つ目と２つ目のアンテナ２５から送信される信号は、２番目の信号配置パターンと同様の配置である。３つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ３、４ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置され、符号Ｄ３、２ａが２つ配置され、割当てなしが３つ配置される。４つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ４、４ａが１つ配置され、割当てなしが４つ配置され、符号Ｄ４、２ａが２つ配置される。
【０１２０】
また、１６番目の信号配置パターンにおいて、５個目（ｌ＝５）のＯＦＤＭシンボルなど、符号Ｒ３、Ｒ４が付されたリソースエレメントがあるＯＦＤＭシンボルについては、１つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが１つ配置され、符号Ｄ１、２ａが２つ配置され、割当てなしが４つ配置され、符号Ｒ１、４ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ１、４ａが１つ配置され、割当てなしが１つ配置される。また、２つ目のアンテナ２５から送信される信号には、周波数の小さいリソースエレメントから割当てなしが４つ配置され、符号Ｄ２、２ａが２つ配置され、割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ２、４ａが１つ配置され、割当てなしが２つ配置され、符号Ｒ２、４ａが１つ配置される。３つ目と４つ目のアンテナ２５から送信される信号は、２番目の信号配置パターンと同様の配置である。
【０１２１】
以上、上述の第１の実施形態から第７の実施形態までは、ＯＦＤＭＡ方式の通信において、予め配置されている参照信号に影響を与えることなく、さらに、その参照信号を含むＯＦＤＭシンボル以外のＯＦＤＭシンボルに影響を与えることなく、参照信号の数を増やすことができるため、高速移動時の特性の改善、チャネル推定の精度の改善およびＣＱＩ推定の精度の改善などが容易に可能である。
【０１２２】
また、上述の第１の実施形態から第７の実施形態までは、ＳＦＢＣ（空間周波数ブロック符号）＋ＦＳＴＤ（周波数切換送信ダイバシティ）の場合について示したが、この手法はＳＦＢＣのみの場合でも適用することが可能である。
また、上述の第１の実施形態から第７の実施形態までは、ＯＦＤＭシンボル間およびアンテナ２５間の電力が同一となるようにしているが、送信装置１３０の送信アンプの能力に余裕がある場合などではその限りではない。
さらに上述の第１の実施形態から第７の実施形態までは、端末装置２００における信号配置パターンの選択を、送信装置１３０より送信された信号配置パターンの識別情報に基づいておこなっているが、端末装置２００が受信信号の振幅などに基づいて信号配置パターンを推定してもよい。
【０１２３】
また、図２におけるＳＦＢＣ符号化部１０、マッピング部１１、参照信号生成部１３、ｉＦＦＴ部２１、ＣＰ挿入部２２、信号配置パターン選択部３０、速度取得部４０、受信電力取得部４１、および図４におけるＣＰ除去部５４、ＦＦＴ部５５、等化部５６、デマッピング部５７、受信電力検出部５８、ＳＦＢＣ復号化部６０、制御部７０、速度検出部７１の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよいし、これらの各部は専用のハードウェアにより実現されるものであってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【０１２４】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【０１２５】
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明は、端末装置２００を携帯電話器とし、送信装置１３０と制御装置１１０と受信装置１２０とを具備する装置を基地局装置とする移動通信システムに用いて好適であるが、これに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】第１から第７の実施形態で用いる端末装置２００への送信フレームの構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態による基地局装置１００の構成を示す概略ブロック図である。
【図３】同実施形態によるＳＦＢＣ符号化部１０の構成を示す概略ブロック図である。
【図４】同実施形態による端末装置２００の構成を示す概略ブロック図である。
【図５】同実施形態によるＳＦＢＣ復号化部６０の構成を示す概略ブロック図である。
【図６】同実施形態における１番目の信号配置パターン（第２のパターン）によるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。
【図７】同実施形態における２番目と３番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。
【図８】同実施形態における４番目と５番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。
【図９】同実施形態における無線通信システムの処理の流れを示すシーケンス図である。
【図１０】第２の実施形態による６番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。
【図１１】第３の実施形態による１番目の信号配置パターンにパンクチャリングを施した場合の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。
【図１２】同実施形態による７番目と８番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。
【図１３】第４の実施形態による９番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。
【図１４】第５の実施形態における１０番目の信号配置パターン（第２のパターン）によるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。
【図１５】同実施形態における１１番目、１２番目の信号配置パターン（第３のパターン）によるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。
【図１６】同実施形態における１３番目、１４番目の信号配置パターン（第１のパターン）によるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。
【図１７】第６の実施形態における１５番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。
【図１８】第７の実施形態における１６番目の信号配置パターンによるリソースブロックへのデータ信号および参照信号の割り当てと送信電力とを示す図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１０…ＳＦＢＣ符号化部
１１…マッピング部
１２…パターンバンク部
１３…参照信号生成部
１５…Ｓ／Ｐ変換部
１６…符号化部
２０…送信処理部
２１…ｉＦＦＴ部
２２…ＣＰ挿入部
２３…Ｄ／Ａ変換部
２４…ＲＦ部
２５…アンテナ
３０…信号配置パターン選択部
４０…速度取得部
４１…受信電力取得部
５０…受信処理部
５１…受信アンテナ
５２…ＲＦ部
５３…Ａ／Ｄ変換部
５４…ＣＰ除去部
５５…ＦＦＴ部
５６…等化部
５７…デマッピング部
５８…受信電力検出部
６０…ＳＦＢＣ復号化部
６１…復号化部
６２…Ｐ／Ｓ変換部
７０…制御部
７１…速度検出部
７２…送信処理部
１００…基地局装置
１１０…制御装置
１２０…受信装置
１３０…送信装置
２００…端末装置
【図１】
2009212615.tif 000003
【図２】
2009212615.tif 000004
【図３】
2009212615.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009212615.tif 000009
【図８】
2009212615.tif 000010
【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】
2009212615.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
2009212615.tif 000018
【図１７】
2009212615.tif 000019
【図１８】
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