(57)【要約】  ＯＦＤＭ，ｘＤＳＬ及びＭＣ−ＣＤＭＡ方式を含めたマルチキャリア変調方式全般に適用可能であり、送信時の電力を低減することが可能な送信装置、送信補助装置、受信装置、受信補助装置及び送受信システム並びに通信方法を提供する。  Ｓ／Ｐ変換部１２０により、入力データが並列シンボルに変換された後、マッパ部１３０により順序が並べ替えられる。そして、ＩＦＦＴ部１４０においてマルチキャリア変調信号に変換された後、ピーク電力測定部１５０により電力が測定される。この一連の処理は所定の回数以下で、電力が閾値以下になるまで続けられる。そして、ピーク電力測定部１５０により、電力が閾値以下になったと判定されると、当該マルチキャリア変調信号は無線送信部１６０により送信装置から送信される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、
少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、
前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定手段と、
前記電力測定手段により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換手段を制御して当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、
前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定手段により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に当該マルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項２】
入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、
少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、
前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、最小の電力を有するマルチキャリア変調信号を順次記憶する電力測定手段と、
前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換手段を制御して当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、
前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達したときに、前記電力測定手段に記憶されているマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項３】
入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、
少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、
の組を複数備えて構成されており、かつ前記各順序変更手段はそれぞれ異なった順序の並べ替えを行うものであり、
前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が最小となるマルチキャリア変調信号を有する１組を選択する電力測定手段と、
前記電力測定手段により選択された組のマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項４】
入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、
前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積を取ることで所定の形式の電力に相当する数値を算出する内積演算手段と、
前記内積演算手段により算出された数値が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定手段と、
前記電力測定手段により前記算出された数値が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記内積演算手段を制御して当該並列シンボルと前記所定のベクトルとの内積を取り前記所定の形式の電力に相当する数値を算出させ、前記電力測定手段を制御して当該算出された数値が前記閾値より大きいか否かを判定させる制御手段と、
前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定手段により前記算出された数値が前記閾値以下であると判定された場合に、少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、
前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項５】
入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、
前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積を取ることで所定の形式の電力に相当する数値を算出する内積演算手段と、
前記内積演算手段により算出された数値が最小となる前記並列シンボルを順次記憶する電力測定手段と、
前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記内積演算手段を制御して当該並列シンボルと前記所定のベクトルとの内積を取り前記所定の形式の電力に相当する数値を算出させ、前記電力測定手段を制御して当該算出された数値が最小となる前記並列シンボルを記憶させる制御手段と、
前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達したときに、少なくとも前記電力測定手段により記憶されている前記並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、
前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項６】
入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、
の組を複数備えて構成されており、かつ前記各順序変更手段はそれぞれ異なった順序の並べ替えを行うものであり、
少なくとも１つ備えられ、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積を取ることで所定の形式の電力に相当する数値を算出する内積演算手段と、
前記内積演算手段により算出された数値の中で最小の数値を判定する電力測定手段と、
少なくとも前記電力測定手段により最小と判定された数値を有する前記並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、
前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項７】
前記所定の形式の電力は、ピーク電力であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の送信装置。
【請求項８】
前記所定の形式の電力は、平均電力に所定の値を加えた電力値以上の電力の総和である超過電力であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の送信装置。
【請求項９】
前記順序変更手段は、シフトレジスタを用いることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の送信装置。
【請求項１０】
前記変換手段は、高速フーリエ逆変換を用いることにより、マルチキャリア変調信号を生成することを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の送信装置。
【請求項１１】
前記並列シンボルは、互いに位相が９０度異なる搬送波を変調して得られたＩチャネルとＱチャネルとで表現されており、前記順序変更手段はＩチャネルとＱチャネルとで異なった並べ替えを行うことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の送信装置。
【請求項１２】
前記順序変更手段により前記並列シンボルの順序が並べ替えられる前あるいは並べ替えられた後に、当該並列シンボルに巡回シフトを施すことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の送信装置。
【請求項１３】
前記変換手段が変換の対象とする前記データ列は、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと、前記順序変更手段が行う順序の並べ替えの情報とを含むことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の送信装置。
【請求項１４】
前記順序変更手段が行う順序の並べ替えの情報を、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた後の並列シンボルに含まれる１つのシンボルであって、当該順序の並べ替えの情報に対応する位置にあるシンボルに挿入するパイロット挿入手段をさらに備え、
前記変換手段は、前記パイロット挿入手段により前記順序の並べ替えの情報が挿入された並列シンボルを変換し、マルチキャリア変調信号を生成することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の送信装置。
【請求項１５】
前記パイロット挿入手段が挿入する前記並べ替えを特定できる情報は、ゼロ値であることを特徴とする請求項１４記載の送信装置。
【請求項１６】
少なくともネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に接続可能であり、当該送信装置にデジタル信号を送出可能な送信補助装置であって、
直列シンボルからなる入力データの順序を並べ替える順序変更手段と、
前記順序変更手段により順序が並べ替えられた直列シンボルと、前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報とを合成し１つのデータ列を生成する合成手段と、
前記合成手段により合成されたデータ列を受け取って、当該データ列が前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に入力した際に出力されるマルチキャリア変調信号を再現して出力する再現手段と、
前記再現手段により出力されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定手段と、
前記電力測定手段により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更手段を制御して前記直列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換手段を制御して当該直列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、
前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定手段により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に前記合成手段により生成されたデータ列を前記デジタル信号として前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信補助装置。
【請求項１７】
少なくともネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に接続可能であり、当該送信装置にデジタル信号を送出可能な送信補助装置であって、
直列シンボルからなる入力データの順序を並べ替える順序変更手段と、
前記順序変更手段により順序が並べ替えられた直列シンボルと、前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報とを合成し１つのデータ列を生成する合成手段と、
前記合成手段により合成されたデータ列を受け取って、当該データ列が前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に入力した際に出力されるマルチキャリア変調信号を再現して出力する再現手段と、
前記再現手段により出力されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、最小の電力を有するマルチキャリア変調信号が検知された場合、前記合成手段に当該マルチキャリア変調信号の元となったデータ列を記憶させる電力測定手段と、
前記順序変更手段を制御して前記直列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記再現手段を制御して当該直列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、
前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達したときに、前記合成手段に記憶されているデータ列を前記デジタル信号として前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信補助装置。
【請求項１８】
前記所定の形式の電力は、前記マルチキャリア変調信号のピーク電力であることを特徴とする請求項１６又は１７に記載の送信補助装置。
【請求項１９】
前記所定の形式の電力は、前記マルチキャリア変調信号の平均電力に所定の値を加えた電力値以上の電力の総和である超過電力であることを特徴とする請求項１６又は１７に記載の送信補助装置。
【請求項２０】
前記順序変更手段は、シフトレジスタを用いることを特徴とする請求項１６乃至１９のいずれかに記載の送信補助装置。
【請求項２１】
前記入力データは、互いに位相が９０度異なる搬送波を変調して得られたＩチャネルとＱチャネルとで表現されており、前記順序変更手段はＩチャネルとＱチャネルとで異なった並べ替えを行うことを特徴とする請求項１６乃至２０のいずれかに記載の送信補助装置。
【請求項２２】
前記順序変更手段により前記直列シンボルの順序が並べ替えられる前あるいは並べ替えられた後に、当該直列シンボルに巡回シフトを施すことを特徴とする請求項１６乃至２１のいずれかに記載の送信補助装置。
【請求項２３】
請求項１乃至１３のいずれかに記載の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信可能に構成された受信装置であって、
前記マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換手段と、
前記逆変換手段により生成された並列シンボルから前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更手段が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化手段により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復手段と、
前記順序回復手段により生成された並列シンボルを、前記並列化手段における変換前のデータに再変換する直列化手段と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項２４】
請求項１４又は１５に記載の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信可能に構成された受信装置であって、
前記マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換手段と、
前記逆変換手段により生成された並列シンボルのシンボル毎の電力を測定する個別電力測定手段と、
前記個別電力測定手段により測定された電力に基づいて、前記パイロット挿入手段が並べ替えを特定できる情報を挿入したシンボルを特定し、当該シンボルの位置から前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更手段が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化手段により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復手段と、
前記順序回復手段により生成された並列シンボルを、前記並列化手段における変換前のデータに再変換する直列化手段と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項２５】
請求項１６乃至２２のいずれかに記載の送信補助装置と接続された送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信可能に構成され、少なくともネットワークインターフェイスカードを含む受信装置が出力するデジタル信号を受信可能に構成された受信補助装置であって、
前記デジタル信号を直列シンボルと前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報とに分離する分離手段と、
前記分離手段により分離された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記直列シンボルに前記順序変更手段が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記順序変更手段における変換前の直列シンボルを生成する順序回復手段と、
を備えることを特徴とする受信補助装置。
【請求項２６】
少なくとも１台の請求項１乃至１３のいずれかに記載の送信装置と、
少なくとも１台の請求項２３記載の受信装置と、
を備えて構成される送受信システム。
【請求項２７】
少なくとも１台の請求項１４又は１５に記載の送信装置と、
少なくとも１台の請求項２４記載の受信装置と、
を備えて構成される送受信システム。
【請求項２８】
少なくともネットワークインターフェイスカードを含む送信装置と接続された少なくとも１台の請求項項１６乃至２２のいずれかに記載の送信補助装置と、
少なくともネットワークインターフェイスカードを含む受信装置と接続された少なくとも１台の請求項２５記載の受信補助装置と、
を備えて構成される送受信システム。
【請求項２９】
少なくとも１台の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信する、少なくとも１台の受信装置から構成される送受信システムにおける通信方法であって、
前記送信装置は、
入力データを並列シンボルに変換する並列化工程と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更工程と、
少なくとも前記順序変更工程により順序が並べ替えられた並列シンボルを変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換工程と、
前記変換工程により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定工程と、
前記電力測定工程により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更工程により前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換工程により当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定工程により当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御工程と、
前記制御工程による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定工程により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に当該マルチキャリア変調信号を送信する送信工程と、を備え、
前記受信装置は、
前記送信装置から前記マルチキャリア変調信号を受信し、当該マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換工程と、
前記逆変換工程により生成された並列シンボルから前記順序変更工程により行われた順序の並べ替えの情報を抽出する抽出工程と、
前記抽出工程により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更工程が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化工程により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復工程と、
前記順序回復工程により生成された並列シンボルを、前記並列化工程における変換前のデータに再変換する直列化工程と、
を備えることを特徴とする送受信システムにおける通信方法。
【請求項３０】
少なくとも１台の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信する、少なくとも１台の受信装置から構成される送受信システムにおける通信方法であって、
前記送信装置は、
入力データを並列シンボルに変換する並列化工程と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更工程と、
前記順序変更工程により行われた順序の並べ替えの情報を、前記順序変更工程により順序が並べ替えられた後の並列シンボルに含まれる１つのシンボルであって、当該順序の並べ替えの情報に対応する位置にあるシンボルに挿入するパイロット挿入工程と、
前記パイロット挿入工程により前記順序の並べ替えの情報が挿入された並列シンボルを変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換工程と、
前記変換工程により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定工程と、
前記電力測定工程により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更工程により前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換工程により当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定工程により当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御工程と、
前記制御工程による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定工程により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に当該マルチキャリア変調信号を送信する送信工程と、を備え、
前記受信装置は、
前記送信装置から前記マルチキャリア変調信号を受信し、当該マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換工程と、
前記逆変換手段により生成された並列シンボルのシンボル毎の電力を測定する個別電力測定工程と、
前記個別電力測定工程により測定された電力に基づいて、前記パイロット挿入工程により並べ替えを特定できる情報を挿入したシンボルを特定し、当該シンボルの位置から前記順序変更工程により行われた順序の並べ替えの情報を抽出する抽出工程と、
前記抽出工程により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更工程が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化工程により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復工程と、
前記順序回復工程により生成された並列シンボルを、前記並列化工程における変換前のデータに再変換する直列化工程と、
を備えることを特徴とする送受信システムにおける通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル通信システムに用いられ、マルチキャリア変調方式により通信を行う送信装置、送信補助装置、受信装置、受信補助装置及び送受信システム並びに通信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル通信、特に移動体通信においては、限られた周波数資源を有効に利用して高速伝送を実現するために、マルチキャリア変調方式が注目されている。マルチキャリア変調方式は、信号を運ぶための搬送波（キャリア）が１つのシングルキャリア方式に対して、一連のデータを多数のキャリアに振り分け、並列に伝送する方式である。そのマルチキャリア変調方式の中でも、隣り合うキャリアを直交させるＯＦＤＭ（Orthogonal
Frequency Division Multiplexing）方式は、周波数選択性フェージングに対して耐性があること、ガードインターバルを用いてマルチパス環境における符号間干渉の影響を軽減することが可能であることなどから、様々な検討が行われている。【０００３】
また、周波数選択性フェージングを抑える別の技術として、それぞれの回線に違う複数の符号（ＰＮ符号）を付け、それぞれが違う回線であることをその符号から判別するＣＤＭＡ（Code Division
Multiple Access）方式が知られている。そして、より最近は、ＣＤＭＡ方式によって周波数を有効に利用し、かつＯＦＤＭ方式によってマルチパスによる影響を軽減する融合方式である、ＭＣ−ＣＤＭＡ（Multi-Carrier Code Division Multiple Access）方式が注目されている。【０００４】
しかしながらマルチキャリア伝送の送信信号は、変調された各サブキャリアの足し合わせであるため、平均電力に比べ極めて高いピーク電力を持つことが知られており、これはＰＡＰＲ（Peak-to-Average
Power Ratio）問題と呼ばれている。一般に、ＰＡＰＲは信号を構成するサブキャリア数と共に増大することが知られている。したがって、マルチキャリア変調方式であるＯＦＤＭ方式及びＭＣ−ＣＤＭＡ方式においては、サブキャリア数が数千程度と多いため、極めて大きいＰＡＰＲを持つことが問題となっている。【０００５】
そのため、マルチキャリア伝送におけるＰＡＰＲ問題は以前から議論されており、一例として、図３２に、従来の位相回転系列を用いたＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の送信装置の構成を示す機能ブロック図を示す。まず、位相回転系列選択部８２０は、位相回転系列８１０に記憶されている位相回転量（この例では、「０」又は「π」からなるとする。）を読み込み、当該位相回転量を指定する符号（位相回転系列情報という）をＳ／Ｐ変換部８３０に送出すると共に、当該位相回転量を位相回転部８４０に送出する。【０００６】
ユーザからのデータが入力されると、Ｓ／Ｐ変換部８３０は当該入力データと、位相回転系列情報とを直列（シリアル）形式から並列（パラレル）形式へと変換（直列・並列変換）し、所定のＮ本のサブキャリアに乗せる。ここで、並列化されたデータ列を｛ｄ１，ｄ２，ｄ３，・・・，ｄＮ｝とし、それらをＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）形式で表現した一例を図３２に信号点として示す。ここで、ｄ１等の表記の右側に当該データ列の信号点が、Ｉチャネル成分を横軸にし、Ｑチャネル成分を縦軸とする座標軸上に黒丸で示されている。例えば、ｄ１の信号点は、Ｉチャネル成分が「１」、Ｑチャネル成分も「１」であり、（Ｉ，Ｑ）＝（１，１）となる点であり、ｄ２の信号点は、（Ｉ，Ｑ）＝（−１，−１）となる点である。【０００７】
続いて、当該データ列は、位相回転部８４０において位相回転を施される。位相回転量を図に示したように｛π，０，・・・，π｝とすると、位相回転後の信号点は図示したようになる。つまり、ｄ１は座標軸上で反時計回りにπ（１８０度）回転し、ｄ２は回転量が「０」なので回転しない。次に、位相回転が施されたデータ列は、ＩＦＦＴ部８５０において高速フーリエ逆変換（Inverse Fast Fourier Transformation）が施され、周波数領域（振幅対周波数）のデータが時間領域（振幅対時間）の信号へと変換される。【０００８】
次に、ピーク電力測定部８６０において、当該信号のピーク電力がＯＦＤＭ信号の１シンボルに亘って測定され、ピーク電力が所定の閾値より大きい場合には位相回転系列選択部８２０に通知される。そして、位相回転系列選択部８２０は、前回とは異なった位相回転量を読み込み、以降、前述と同様の処理を繰り返し、Ｓ／Ｐ変換部８３０にデータを送出する。それと異なり、ピーク電力測定部８６０における測定の結果、当該ピーク電力が所定の閾値以下の場合には、ピーク電力測定部８６０から受け取った信号が無線送信部８７０からアンテナ８８０を介して送信される。【０００９】
また、以上のＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式以外にも、例えば、特許文献１には、ＭＣ−ＣＤＭＡ方式において送信時のピーク電力を低減する技術が開示されている。図３３は、従来のＭＣ−ＣＤＭＡ方式の送信装置の構成を示す機能ブロック図である。複数のユーザからのデータが入力されると、拡散部９１５−１〜Ｍは、チャネライゼーション符号生成部９１０からチャネライゼーション符号を受け取り、データの拡散を行う。この拡散の一例として、ＱＰＳＫ形式で表示した入力データが図３３の下部の（ａ）に示したものであるとすると、拡散が行われた後のデータは（ｂ）に示したものとなる。この場合、チャネライゼーション符号は、Ｉチャネルに対しては｛１，−１，１，−１｝であり、Ｑチャネルに対しては｛１，１，−１，−１｝である。【００１０】
拡散部９１５−１〜Ｍにおいて拡散されたデータは、続いてデータ多重化部９２０において多重化される。その結果は、例えば（ｃ）に示したものとなる。次にスクランブル符号生成部９２５において生成されたスクランブル符号と、データ多重化部９２０において多重化されたデータとがスクランブル符号乗算部９３０において乗算される。ここで、スクランブル符号がＩチャネルに対しては｛１，−１，１，１｝であり、Ｑチャネルに対しては｛−１，１，１，１｝であるとすると、スクランブル符号乗算部９３０において乗算された後のデータは（ｄ）に示したものとなる。【００１１】
続いて、スクランブル情報選択部９９０は、データに乗算されたスクランブル符号をＳ／Ｐ変換部９４０に送出し、Ｓ／Ｐ変換部９４０は、スクランブル符号乗算部９３０から受け取った乗算後のデータと、スクランブル情報選択部９９０から受け取ったスクランブル符号とをそれぞれ異なるサブキャリアに乗せる。ＩＦＦＴ部９５０は、Ｓ／Ｐ変換部９４０から受け取ったデータにＩＦＦＴを施した後の信号を、ピーク電力測定部９６０に送出する。この信号は、例えば、（ｅ）に示したものとなる。【００１２】
ピーク電力測定部９６０は、ＩＦＦＴ部９５０から受け取った信号のピーク電力を測定し、当該ピーク電力が所定の閾値よりも大きい場合には、スクランブル符号生成部９２５に通知し、再度前回とは異なったスクランブル符号を生成させる。以降、スクランブル符号乗算部９３０及びスクランブル情報選択部９９０は、前述と同様の処理を繰り返し、Ｓ／Ｐ変換部９４０にデータを送出する。それと異なり、ピーク電力測定部９６０における測定の結果、当該ピーク電力が所定の閾値以下の場合には、ピーク電力測定部９６０から受け取った信号が無線送信部９７０からアンテナ９８０を介して送信される。【００１３】
しかしながら、上記のＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の送信装置は、位相回転量を記憶する位相回転系列８１０を備えており、サブキャリア数の増大に伴ってこの位相回転量を記憶するためのメモリ量も膨大なものとなる。さらに、この位相回転量を用いた送信装置では、冗長性が多いという問題がある。また、上記のＭＣ−ＣＤＭＡ方式の送信装置は、スクランブル符号を巡回シフトする形態であるために、ＯＦＤＭ方式等の他のマルチキャリア方式には適用できない。
【特許文献１】特開２００３−３２２２０号公報
【発明の開示】
【００１４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ＯＦＤＭ，ｘＤＳＬ及びＭＣ−ＣＤＭＡ方式を含めたマルチキャリア変調方式全般に適用可能であり、冗長性が多いことに加え、多くのメモリ量を必要とする位相回転系列等を必要とせず、送信時の電力を低減することが可能な送信装置、受信装置及び送受信システム並びに通信方法を提供することを目的とする。
【００１５】
この目的のために本発明の一態様に係る送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定手段と、前記電力測定手段により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換手段を制御して当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定手段により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に当該マルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の他の態様に係る送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、最小の電力を有するマルチキャリア変調信号を順次記憶する電力測定手段と、前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換手段を制御して当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達したときに、前記電力測定手段に記憶されているマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の他の態様に係る送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、の組を複数備えて構成されており、かつ前記各順序変更手段はそれぞれ異なった順序の並べ替えを行うものであり、前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が最小となるマルチキャリア変調信号を有する１組を選択する電力測定手段と、前記電力測定手段により選択された組のマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の他の態様に係る送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積を取ることで所定の形式の電力に相当する数値を算出する内積演算手段と、前記内積演算手段により算出された数値が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定手段と、前記電力測定手段により前記算出された数値が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記内積演算手段を制御して当該並列シンボルと前記所定のベクトルとの内積を取り前記所定の形式の電力に相当する数値を算出させ、前記電力測定手段を制御して当該算出された数値が前記閾値より大きいか否かを判定させる制御手段と、前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定手段により前記算出された数値が前記閾値以下であると判定された場合に、少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の他の態様に係る送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積を取ることで所定の形式の電力に相当する数値を算出する内積演算手段と、前記内積演算手段により算出された数値が最小となる前記並列シンボルを順次記憶する電力測定手段と、前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記内積演算手段を制御して当該並列シンボルと前記所定のベクトルとの内積を取り前記所定の形式の電力に相当する数値を算出させ、前記電力測定手段を制御して当該算出された数値が最小となる前記並列シンボルを記憶させる制御手段と、前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達したときに、少なくとも前記電力測定手段により記憶されている前記並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の他の態様に係る送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、の組を複数備えて構成されており、かつ前記各順序変更手段はそれぞれ異なった順序の並べ替えを行うものであり、少なくとも１つ備えられ、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積を取ることで所定の形式の電力に相当する数値を算出する内積演算手段と、前記内積演算手段により算出された数値の中で最小の数値を判定する電力測定手段と、少なくとも前記電力測定手段により最小と判定された数値を有する前記並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００２１】
また、上記目的のために本発明の一態様に係る送信補助装置は、少なくともネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に接続可能であり、当該送信装置にデジタル信号を送出可能な送信補助装置であって、直列シンボルからなる入力データの順序を並べ替える順序変更手段と、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた直列シンボルと、前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報とを合成し１つのデータ列を生成する合成手段と、前記合成手段により合成されたデータ列を受け取って、当該データ列が前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に入力した際に出力されるマルチキャリア変調信号を再現して出力する再現手段と、前記再現手段により出力されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定手段と、前記電力測定手段により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更手段を制御して前記直列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換手段を制御して当該直列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定手段により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に前記合成手段により生成されたデータ列を前記デジタル信号として前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の他の態様に係る送信補助装置は、少なくともネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に接続可能であり、当該送信装置にデジタル信号を送出可能な送信補助装置であって、直列シンボルからなる入力データの順序を並べ替える順序変更手段と、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた直列シンボルと、前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報とを合成し１つのデータ列を生成する合成手段と、前記合成手段により合成されたデータ列を受け取って、当該データ列が前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に入力した際に出力されるマルチキャリア変調信号を再現して出力する再現手段と、前記再現手段により出力されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、最小の電力を有するマルチキャリア変調信号が検知された場合、前記合成手段に当該マルチキャリア変調信号の元となったデータ列を記憶させる電力測定手段と、前記順序変更手段を制御して前記直列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記再現手段を制御して当該直列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達したときに、前記合成手段に記憶されているデータ列を前記デジタル信号として前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００２３】
また、上記目的のために本発明の一態様に係る通信方法は、少なくとも１台の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信する、少なくとも１台の受信装置から構成される送受信システムにおける通信方法であって、前記送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化工程と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更工程と、少なくとも前記順序変更工程により順序が並べ替えられた並列シンボルを変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換工程と、前記変換工程により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定工程と、前記電力測定工程により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更工程により前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換工程により当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定工程により当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御工程と、前記制御工程による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定工程により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に当該マルチキャリア変調信号を送信する送信工程と、を備え、前記受信装置は、前記送信装置から前記マルチキャリア変調信号を受信し、当該マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換工程と、前記逆変換工程により生成された並列シンボルから前記順序変更工程により行われた順序の並べ替えの情報を抽出する抽出工程と、前記抽出工程により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更工程が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化工程により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復工程と、前記順序回復工程により生成された並列シンボルを、前記並列化工程における変換前のデータに再変換する直列化工程と、を備えることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明の他の態様に係る通信方法は、少なくとも１台の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信する、少なくとも１台の受信装置から構成される送受信システムにおける通信方法であって、前記送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化工程と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更工程と、前記順序変更工程により行われた順序の並べ替えの情報を、前記順序変更工程により順序が並べ替えられた後の並列シンボルに含まれる１つのシンボルであって、当該順序の並べ替えの情報に対応する位置にあるシンボルに挿入するパイロット挿入工程と、前記パイロット挿入工程により前記順序の並べ替えの情報が挿入された並列シンボルを変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換工程と、前記変換工程により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定工程と、前記電力測定工程により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更工程により前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換工程により当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定工程により当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御工程と、前記制御工程による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定工程により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に当該マルチキャリア変調信号を送信する送信工程と、を備え、前記受信装置は、前記送信装置から前記マルチキャリア変調信号を受信し、当該マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換工程と、前記逆変換手段により生成された並列シンボルのシンボル毎の電力を測定する個別電力測定工程と、前記個別電力測定工程により測定された電力に基づいて、前記パイロット挿入工程により並べ替えを特定できる情報を挿入したシンボルを特定し、当該シンボルの位置から前記順序変更工程により行われた順序の並べ替えの情報を抽出する抽出工程と、前記抽出工程により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更工程が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化工程により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復工程と、前記順序回復工程により生成された並列シンボルを、前記並列化工程における変換前のデータに再変換する直列化工程と、を備えることを特徴とする。
【００２５】
本発明の目的、特徴、局面、及び利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係るマルチキャリア変調信号送受信システムを示す概略構成図である。
【図２】図２は本発明の実施形態１に係る送信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図３は本発明の実施形態においてマッパとして用いられるシフトレジスタの機能を説明するための模式図である。
【図４】図４は図２に示したＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の送信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】図５は図４のステップＳ１０２における処理の流れを詳細に示すフローチャートである。
【図６】図６は本発明の実施形態１に係る受信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図７】図７は図６に示したＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の受信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】図８は本発明の実施形態２に係る送信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図９】図９は図８に示したＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の送信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】図１０は本発明の実施形態３に係る送信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図１１】図１１は本発明の実施形態３に係る受信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図１２】図１２は図２に示したＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の送信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】図１３は図６に示したＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の受信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】図１４はパイロット挿入部１３５が行うパイロット挿入を示す模式図である。
【図１５】図１５は本発明の実施形態４に係る送信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図１６】図１６は図１５に示したＭＣ−ＣＤＭＡ方式の送信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図１７】図１７は本発明の実施形態４に係る受信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図１８】図１８は図１７に示した受信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図１９】図１９は本発明の実施形態４に係る送信装置において、サブキャリア数を変えた場合のＰＡＰＲ特性を示す図である。
【図２０】図２０は本発明の実施形態４に係る送信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２１】図２１は本発明の実施形態４に係る送信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２２】図２２は通常の無線ＬＡＮの（ａ）送信部及び（ｂ）受信部を示す模式図である。
【図２３】図２３は本発明の実施形態５に係る無線ＬＡＮの（ａ）送信部及び（ｂ）受信部を示す模式図である。
【図２４】図２４は本発明の実施形態５に係る送信部を用い、マッパ部が備えるインターリーバの数及び従来の位相回転系列の数を変えた場合のＰＡＰＲ特性を示す図である。
【図２５】図２５は本発明の実施形態５に係る送信部を用いた場合の帯域外輻射特性を示す図である。
【図２６】図２６はマッパとして用いられるインターリーバの機能を説明するための模式図である。
【図２７】図２７はインターリーバ内に備えられた擬似乱数発生手段の一実施形態を示す模式図である。
【図２８】図２８はマッパとして用いられるブロックインターリーバの機能を説明するための模式図である。
【図２９】図２９は超過電力を説明するための模式図である。
【図３０】図３０は複数のマッパが備えられたマッパ部の構成を示す模式図である。
【図３１】図３１は本発明の一変形例に係る送信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図３２】図３２は従来の位相回転系列を用いたＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の送信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図３３】図３３は従来のＭＣ−ＣＤＭＡ方式の送信装置の構成を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、マルチキャリア変調信号送受信システムの一例として、ＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ及び下りリンクのＭＣ−ＣＤＭＡについて図面を参照して説明する。【００２８】
図１は、本発明の一実施形態に係るマルチキャリア変調信号送受信システム（以下、適宜、送受信システムともいう。）を示す概略構成図である。本送受信システムは、少なくとも１台の基地局（送信装置）１０及び少なくとも１台の携帯電話機（受信装置）２０から構成される。基地局１０から送出される電波は、ピーク電力値が低くなるように符号化されており、当該電波を受信した携帯電話機２０が復号化して基地局１０から送出されたデータを文字データとして表示、あるいは音声データとして送出することが可能となっている。【００２９】
この図１においては、基地局１０から送信された信号を携帯電話機２０が受信する形態を記載したが、本発明に係る実施形態はそれに限定されず、例えば、無線ＬＡＮにより、複数台のユーザ端末（コンピュータ）がお互いに信号の送受信を行う形態であってもよいし、少なくとも１台のユーザ端末とアクセスポイントとの間で信号の送受信を行う形態であってもよい。また、ＦＷＡ（Fixed Wireless Access：固定無線アクセス）やＵＷＢ（Ultra Wide Band：超広域帯無線）といった無線通信方式において、基地局と少なくとも１台のユーザ端末との間で信号の送受信を行う形態であってもよい。さらには、有線通信方式であるＡＤＳＬ（Asymmetric Digital
Subscriber Line）において、電話局とユーザ端末との間で信号の送受信を行う形態であってもよい。【００３０】
以下、ＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ及び下りリンクのＭＣ−ＣＤＭＡに分けて、本発明に係るピーク電力を低減可能な通信方法、並びに送信装置及び受信装置の構成について説明していく。【００３１】
［実施形態１］
図２は、本発明の実施形態１に係る送信装置の構成を示す機能ブロック図である。送信装置１０は、マッパ選択部１１０、Ｓ／Ｐ変換部（並列化手段）１２０、マッパ部（順序変更手段）１３０、ＩＦＦＴ部（変換手段）１４０、ピーク電力測定部（電力測定手段）１５０、無線送信部（送信手段）１６０、及びアンテナ１７０を備えて構成される。【００３２】
また、本実施形態及び以下の実施形態も含めて、送信装置及び受信装置には図略の制御部（制御手段）が備えられており、当該制御部は各機能部を制御して所望の機能を果たさせる。例えば、本実施形態の送信装置においては、制御部は、ピーク電力測定部１５０によりピーク電力が予め設定された閾値より大きいと判定された場合に、マッパ部１３０を制御して並列シンボルの順序を並べ替えさせ、ＩＦＦＴ部１４０を制御して当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、ピーク電力測定部１５０を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる。【００３３】
マッパ選択部１１０は、マッパ部１３０に備えられているマッパのうち、どのマッパによる処理を入力データに施すかを選択し、選択されたマッパを表す情報であるマッパ情報｛ｉ｝をサイドインフォメーションとしてＩＦＦＴ部１４０に送出する。また、マッパ選択部１１０は、｛ｉ｝の値がマッパ部１３０に用意されているマッパの数の最大値（以下、ｉ_{max}とする）を超える場合には、ピーク電力測定部１５０に通知し、そこまでの処理で最もピーク電力の小さかった信号を送信させる。【００３４】
Ｓ／Ｐ変換部１２０は、入力データを直列（シリアル）形式から並列（パラレル）形式に変換し、所定のサブキャリアに当該データ（並列シンボル）を乗せる。マッパ部１３０は、複数のマッパを備えており、Ｓ／Ｐ変換部１２０から受け取った並列シンボルに、マッパ選択部１１０により選択されたマッパを用いたマッピングを行い、並列シンボルの順序を並べ替える。ここで、マッパとしては、例えばシフトレジスタがある。【００３５】
図３は、本発明の実施形態においてマッパとして用いられるシフトレジスタの機能を説明するための模式図である。ここでは、Ｓ／Ｐ変換部１２０において並列化されたデータが入力されるものとして説明する。並列化されたＯＦＤＭ信号の１シンボル分の入力データ（並列シンボル）｛ｄ１，ｄ２，ｄ３，・・・，ｄＮ｝は、当該シフトレジスタにおいて、例えば｛ｍ｝だけシフトされる。つまり、ｍがＮより小さいときは、図３に示したように、入力データｄ１の位置はデータｄＮ−ｍ＋１で、入力データｄＮの位置はデータｄＮ−ｍで置き換えられ、｛ｄＮ−ｍ＋１，・・・，ｄＮ，ｄ１，ｄ２，・・・，ｄＮ−ｍ−１，ｄＮ−ｍ｝という出力データが得られる。【００３６】
ＩＦＦＴ部１４０は、マッパ部１３０から受け取った並列シンボル及びマッパ選択部１１０から受け取ったマッパ情報を１つのデータ列にまとめ、当該データ列にＩＦＦＴを施し、周波数領域（振幅対周波数）のデータを時間領域（振幅対時間）のマルチキャリア変調信号へと変換する。このように、データを周波数方向に拡散するため、ＯＦＤＭ及びＭＣ−ＣＤＭＡ方式は周波数拡散であり周波数ダイバーシチ効果を得ることができる。【００３７】
また、ＩＦＦＴ部１４０が並列シンボル及びマッパ選択部１１０から受け取ったマッパ情報を１つのデータ列にまとめる際には、所定のサブキャリアにマッパ情報を挿入する。このマッパ情報は選択されたマッパを表す情報であり、例えば、１０番目のマッパが用いられた場合には、「１０」に相当するデータが所定のサブキャリアに挿入される。【００３８】
ピーク電力測定部１５０は、所定の閾値を記憶しており、ＩＦＦＴ部１４０から受け取った時間領域の信号の、各時刻における電力の瞬時値（振幅の２乗）であるピーク電力を測定し、そのピーク電力が記憶されている閾値より大きい場合にはその旨をマッパ選択部１１０に通知する。そして、ピーク電力測定部１５０は、当該信号をピーク電力測定部１５０内に保存する。それと異なり、測定されたピーク電力が記憶されている閾値以下である場合には、当該信号を無線送信部１６０に送出する。無線送信部１６０は、ピーク電力測定部１５０から受け取った信号をアンテナ１７０を介して送信させる。【００３９】
図４は、図２に示したＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の送信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、多値変調方式の一例であるＱＰＳＫ方式でデータが入力されるとする。ＱＰＳＫ方式とは、入力データに応じて、９０度位相が異なる２つのキャリアの位相を変化させ、それらを合成することにより伝送する方式である。それと異なり、入力データに応じて、９０度位相が異なる２つのキャリアの位相だけではなく振幅をも変化させ、それらを合成することにより伝送する方式であるＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）という方式もある。このＱＡＭには、例えば、キャリアを振幅と位相が異なる１６種類の状態に変化させて信号を伝送する１６ＱＡＭや、６４種類の状態に変化させて信号を伝送する６４ＱＡＭなどがある。また、ＱＰＳＫ方式は、４ＱＡＭと同等である。【００４０】
ＱＰＳＫ方式の場合、入力データは図略のＩＱ分離器（スプリッタ）によりＩチャネル（同相成分）とＱチャネル（直交成分）とに分離される。このＩチャネルとＱチャネルでは、キャリアの位相が９０度ずらされている。この直列形式のデータが入力すると、Ｓ／Ｐ変換部１２０は当該データを並列形式へと変換する（ステップＳ１０１）。【００４１】
並列化されたデータである並列シンボルを｛ｄ１，ｄ２，ｄ３，・・・，ｄＮ｝とし、その一例を図２に示す。ここで、ｄ１等の表記の右側に当該データの信号点が、Ｉチャネル成分を横軸にし、Ｑチャネル成分を縦軸とする座標軸上に黒丸で示されている。例えば、ｄ１の信号点は、Ｉチャネル成分が「１」、Ｑチャネル成分も「１」であり、（Ｉ，Ｑ）＝（１，１）となる点であり、ｄ２の信号点は、（Ｉ，Ｑ）＝（−１，−１）となる点である。【００４２】
続いて、当該送信装置は、この並列シンボルをマッパによりマッピングし、マッパ情報を加えた後マルチキャリア変調信号へ変換し、その中でピーク電力の小さい信号を送信する（ステップＳ１０２）。ここで、マッパ情報とは、例えばマッパとしてシフトレジスタを用いる場合にはシフト数等の情報である。【００４３】
図５は、このステップＳ１０２における処理の流れを詳細に示すフローチャートである。まず、Ｓ／Ｐ変換部１２０から送出されたデータがマッパ部１３０に入力すると、マッパ選択部１１０はどのマッパを用いるかというマッパ情報を初期化し、ｉ＝１とする（ステップＳ２０１）。したがって、マッパ選択部１１０は最初のマッパとしてマッパ｛１｝を選択し、マッパ部１３０は当該マッパ｛１｝を用いてマッピングを行う（ステップＳ２０２）。【００４４】
ここで、本実施形態及び以下の実施形態において、マッパ部が行うマッピングは、ＩチャネルとＱチャネルとで同じであってもよいし、異なっていてもよい。特に、ＩチャネルとＱチャネルとでマッピングが異なっている場合には、後述するピーク電力を低減する効果がより大きくなるので好ましい。【００４５】
また、マッパ｛１｝とは、マッパ部１３０においてシフトレジスタを用いる場合には、例えばシフト数が「１」であることを意味する。このシフト数が「１」の場合のシフト後の信号点は、図２に示されている。この図に示すように、入力データ｛ｄ１，ｄ２，ｄ３，・・・，ｄＮ｝はマッパ部１３０におけるマッピング後に、｛ｄＮ，ｄ１，ｄ２，ｄ３，・・・，ｄＮ−１｝と並べ替えられてＩＦＦＴ部１４０に送出される。【００４６】
次に、ＩＦＦＴ部１４０は、マッパ部１３０からマッピングが施されたデータを受け取り、マッパ選択部１１０から受け取ったマッパ情報と共に１つのデータ列にまとめ、当該データ列にＩＦＦＴを施す（ステップＳ２０３）。これにより、図２に示すようなＩチャネル及びＱチャネルの信号波形が得られる。そして、ピーク電力測定部１５０は、当該信号の各時刻におけるピーク電力を測定する（ステップＳ２０４）。その結果、信号のピーク電力が所定の閾値以下である場合（ステップＳ２０５でＮｏ）には、アンテナ１７０を介して当該信号を送信する（ステップＳ２０６）。引き続き送信すべき次のデータがある場合（ステップＳ２１２でＹｅｓ）には、ステップＳ２０１に戻り、以降の処理を継続する。【００４７】
それと異なり、ステップＳ２０５において、信号のピーク電力が所定の閾値より大きい場合（ステップＳ２０５でＹｅｓ）には、ピーク電力測定部１５０は、ピーク電力が当該信号に関して今まで測定した中で最小か否かを判定する（ステップＳ２０７）。今の場合は、まだステップＳ２０７に至ったのが最初であるために、ピーク電力は最小と判定され（ステップＳ２０７でＹｅｓ）、ピーク電力測定部１５０内の所定領域に上書き保存される（ステップＳ２０８）。【００４８】
上記の保存が終了すると、ピーク電力測定部１５０はマッパ選択部１１０に通知し、次のマッパを選択させる。マッパ選択部１１０は、マッパ情報である｛ｉ｝の値を１だけ増やす（ステップＳ２０９）と、引き続きその値がマッパ部１３０に用意されているマッパの数ｉ_{max}を超えていないか否かを判定する（ステップＳ２１０）。その結果、マッパ情報｛ｉ｝の値がｉ_{max}を超えていないと判定すると（ステップＳ２１０でＮｏ）、マッパ選択部１１０はステップＳ２０２においてマッパ｛ｉ｝を選択し（今の場合はｉ＝２）、マッピングを行わせる。【００４９】
それと異なり、ステップＳ２１０において、｛ｉ｝の値がｉ_{max}を超えたと判定された場合には（ステップＳ２１０でＹｅｓ）、ピーク電力測定部１５０は保存されている信号、つまりこれまででピーク電力が最小の信号を無線送信部１６０に送出し、無線送信部１６０はアンテナ１７０を介して当該信号を送信する（ステップＳ２１１）。そして、引き続き送信すべき次のデータがある場合（ステップＳ２１２でＹｅｓ）には、ステップＳ２０１に戻り、以降の処理を継続する。【００５０】
以下、上記の送信装置から送信された信号を受信する受信装置の構成及び処理の流れを説明する。図６は、本発明の実施形態１に係る受信装置の構成を示す機能ブロック図であり、図７は、図６に示したＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の受信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。受信装置２０は、アンテナ２１０、無線受信部２２０、ＦＦＴ部（逆変換手段）２３０、マッパ情報抽出部（抽出手段）２４０、デマッパ部（順序回復手段）２５０、及びＰ／Ｓ変換部（直列化手段）２６０を備えて構成される。【００５１】
まず、アンテナ２１０が送信装置１０から送信された信号を受信する（ステップＳ３０１）と、当該信号は無線受信部２２０を介してＦＦＴ部２３０に送出される。ＦＦＴ部２３０は、無線受信部２２０から受け取った信号に高速フーリエ変換（Fast Fourier Transformation）を施し、時間領域（振幅対時間）の信号を周波数領域（振幅対周波数）のデータへと変換する（ステップＳ３０２）。続いて、マッパ情報抽出部２４０は、ＦＦＴ部２４０において各サブキャリアに分解されたデータからマッパ情報を抽出し（ステップＳ３０３）、デマッパ部２５０に送出する。【００５２】
デマッパ部２５０は、送信装置１０に備えられているものと同じ複数のマッパを備えており、マッパ情報抽出部２４０から受け取ったマッパ情報に基づいて、マッパ部１３０において用いられたマッパを特定し、当該マッパと逆の処理（デマッピング）を行う（ステップＳ３０４）。これは、例えば、マッパ部１３０に備えられたマッパがシフトレジスタであり、図２に示したようにシフト数が「１」である場合には、マッパ部１３０でのシフトの向きと逆方向に「１」だけシフトすることに対応する。【００５３】
最後に、Ｐ／Ｓ変換部２６０は、デマッパ部２５０から受け取った並列形式のデータを直列形式に変換する（ステップＳ３０５）。そして、引き続き受信すべき次のデータがある場合（ステップＳ３０６でＹｅｓ）には、ステップＳ３０１に戻り、以降の処理を継続する。【００５４】
以上説明した本実施形態によれば、マルチキャリア変調方式全般に適用可能であり、多くのメモリ量を必要とする位相回転系列等を必要としなくて済むことに加え、変換手段による変換の前に並列シンボルの並べ替えを行っているので、有効に電力を低減することができる。また、電力が閾値以下になると直ちにマルチキャリア変調信号を送信する場合は、高速に処理を行うことができる。それと異なり、所定の回数に達するまでの最小の電力を有するマルチキャリア変調信号を送信する場合は、より確実に電力を低減することができる。【００５５】
［実施形態２］
前述の実施形態１においては、入力データをマッパ部１３０においてマッピングし、当該マッピングされたデータのピーク電力が小さくなるようにマッパを選択する処理を続けて行う構成とした。本実施形態においては、データのマッピングからピーク電力の測定までを複数の回路において並行に行う形態について説明する。本実施形態においては、Ｓ／Ｐ変換部１２０−１〜Ｍ、マッパ部１３０−１〜Ｍ、ＩＦＦＴ部１４０−１〜Ｍ、ピーク電力測定部１５０ａ、及び無線送信部１６０が、それぞれ並列化手段、順序変更手段、変換手段、電力測定手段、及び送信手段としての機能を有する。【００５６】
図８は、本発明の実施形態２に係る送信装置の構成を示す機能ブロック図である。本実施形態においては、実施形態１のマッパ選択部１１０に相当する機能部を備える代わりに、マッパ部１３０が備えていたマッパの数（以下、その数をＭとする）分の回路を並行に設け、マッパ部１３０−１〜Ｍにはそれぞれ一つずつのマッパのみが備えられているとする。例えば、マッパとしてシフトレジスタを用いる場合には、マッパ部１３０−１はシフト数が「１」であり、マッパ部１３０−Ｍはシフト数が「Ｍ」であるような構成とする。【００５７】
また、Ｓ／Ｐ変換部１２０−１〜Ｍ及びＩＦＦＴ部１４０−１〜Ｍは、実施形態１のＳ／Ｐ変換部１２０及びＩＦＦＴ部１４０と同様の機能を果たす。ただし、ＩＦＦＴ部１４０−１〜Ｍには、マッパの番号（「１」〜「Ｍ」）がマッパ情報として入力される。そして、ピーク電力測定部１５０ａは、ＩＦＦＴ部１４０−１〜Ｍから並行に入力された信号のピーク電力を測定し、その中で最もピーク電力が小さい信号のみを無線送信部１６０を介して送信する。【００５８】
図９は、図８に示したＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の送信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。まず、Ｓ／Ｐ変換部１２０−１〜Ｍは直列形式のデータを並列シンボルへと変換する（ステップＳ３５１）。続いて、マッパ部１３０−１〜Ｍは、当該並列シンボルにマッピングを行い（ステップＳ３５２）、ＩＦＦＴ部１４０−１〜Ｍへ送出する。そして、当該並列シンボルをマッパ部１３０−１〜Ｍから受け取ったＩＦＦＴ部１４０−１〜Ｍは、当該並列シンボルとマッパ情報とを１つにまとめたデータ列にＩＦＦＴを施し（ステップＳ３５３）、合わせてＭ本の信号としてピーク電力測定部１５０ａに送出する。【００５９】
ピーク電力測定部１５０ａは、マッパ｛１｝〜｛Ｍ｝を用いてマッピングが行われた信号をＩＦＦＴ部１４０−１〜Ｍから受け取ると、それら信号のピーク電力を測定する（ステップＳ３５４）。このとき、複数のＣＰＵを設けることでＭ本の信号のピーク電力の測定を並行して行ってもよいし、１つのＣＰＵで順次行うようにしてもよい。【００６０】
ピーク電力測定部１５０ａにおける測定の結果、ピーク電力が最小となる信号（図８に示した例では、マッパ｛２｝を用いた信号）が求まると、当該信号はピーク電力測定部１５０ａから無線送信部１６０に送出された後、アンテナ１７０を介して送信される。また、本実施形態に係る送信装置を用いた場合に対応する受信装置としては，前述の実施形態１における受信装置（図６参照）を用いることが可能であるため、その説明を省略する。【００６１】
以上説明した本実施形態によれば、マルチキャリア変調方式全般に適用可能であり、多くのメモリ量を必要とする位相回転系列等を必要としなくて済むことに加え、変換手段による変換の前に並列シンボルの並べ替えを行っているので、有効に電力を低減することができる。また、入力データの並列化から電力の測定までの処理を並列に行うことができるので、高速に処理を行うことが可能となる。【００６２】
［実施形態３］
前述の実施形態１及び２においては、ＩＦＦＴ部にマッパ情報を入力し、当該データをマッピングが行われたデータの所定の位置に挿入して送信する形態について説明した。本実施形態においては、マッパ情報をデータの決まった位置に挿入せず、用いられたマッパに応じた位置に挿入する形態について説明する。【００６３】
図１０は、本発明の実施形態３に係る送信装置の構成を示す機能ブロック図であり、図１１は、本発明の実施形態３に係る受信装置の構成を示す機能ブロック図である。この図１０及び図１１は、図２に示したようにマッピングされたデータのピーク電力が小さくなるようにマッパを選択する処理を続けて行う形態について示してある。そして、本実施形態に係る送信装置においては、前述の実施形態１における送信装置（図２参照）に加え、Ｓ／Ｐ変換部１２１にマッパ情報を挿入する代わりに、新たにマッパ情報を伝達するためのパイロット挿入部（パイロット挿入手段）１３５を備え、マッパ選択部１１１はマッパ情報をパイロット挿入部１３５に送出する構成である。【００６４】
そして、本実施形態に係る受信装置においては、前述の実施形態１における受信装置（図６参照）に加え、パイロット挿入部１３５においてパイロットが挿入されたサブキャリアを特定するためのサブキャリア電力測定部（個別電力測定手段）２３５をさらに備える構成である。このサブキャリア電力測定部２３５は、ＯＦＤＭ信号の１シンボルに亘って各サブキャリアの電力を求める構成である。さらに、マッパ情報抽出部２４１は、前述の実施形態１と異なり、Ｐ／Ｓ変換部２６０からではなく、サブキャリア電力測定部２３５からマッパ情報を受け取り、デマッパ部２５０に通知する構成である。【００６５】
図１２及び図１３は、それぞれ図２に示したＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の送信装置及び図６に示したＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の受信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。本実施形態の送信及び受信の処理の流れは、前述の実施形態１とほとんど同じであるので詳しい説明を省略する。異なっているのは、送信時にパイロット挿入部１３５が行うパイロット挿入（図１２におけるステップＳ２５１）と、受信時にサブキャリア電力測定部２３５が行うパイロットが挿入されたサブキャリアを特定し、マッパ情報を抽出する処理（図１３におけるステップＳ３１１）が新たに加わることである。【００６６】
図１４は、パイロット挿入部１３５が行うパイロット挿入を示す模式図である。図１４（ａ）はパイロット挿入前、（ｂ）はパイロット挿入後の１つのサブキャリアを示しており、Ｃ１，Ｃ２等は１つのデータを表している。パイロット挿入部１３５は、マッパ部１３０から図１４（ａ）に示したサブキャリアを受け取ると、例えば、図１４（ｂ）に示したようにＣＮとＣ１との間にパイロットとして例えば「０」を挿入する。このパイロット挿入部１３５が挿入を行うサブキャリアは、マッパ部１３０において用いられたマッパの番号、つまりマッパ情報を示している。例えば、マッパ部１３０においてシフトレジスタが用いられており、シフト数が「２」であった場合には、パイロット挿入部１３５は２番目のサブキャリアにパイロットを挿入する。その後、ＩＦＦＴ部１４０においてＩＦＦＴが施されたマルチキャリア変調信号が、アンテナ１７０から送信される。【００６７】
当該信号を受け取った受信装置は、サブキャリア電力測定部２３５において、各サブキャリアの電力を測定し、パイロット（「０」）が埋め込まれたサブキャリアを特定する。これは、例えば、「０」が入力されたサブキャリアの電力は、それ以外のサブキャリアの電力に比べて小さいことから判別できる。マッパ情報抽出部２４１は、サブキャリア電力測定部２３５から受け取った当該サブキャリアの番号をデマッパ部２５０に通知し、その番号に対応するデマッパを行わせる。これにより、送信装置１０へ入力されたデータが再現される。【００６８】
以上の本実施形態においては、図２に示したようにマッパを選択する処理を逐次続ける構成であるとして説明したが、本発明の実施形態はそれに限られず、図８に示したようにマッピングを並行して行う構成についても適用可能である。【００６９】
以上説明した本実施形態によれば、並列シンボルに対してどのような並べ替えが行われたかをデータに直接挿入するのではなく、サイドインフォメーションとして送信することが可能となるので、送信信号にデータ以外の情報を付加することができる。特に、パイロット挿入部１３５が「０」を挿入する場合には、当該「０」が挿入されたサブキャリアの電力は他のサブキャリアの電力に比べて小さくなる。そのため、サブキャリアの電力を測定することで並べ替えを特定することが可能となり、かつその特定を行う際の識別が容易になる。【００７０】
［実施形態４］
前述の実施形態１乃至３においては、ＯＦＤＭ／ｘＤＳＬにピーク電力の低減を行う機能部を設けた場合について説明したが、本実施形態及び以降の実施形態では、本発明をＭＣ−ＣＤＭＡに適用した形態について説明する。また、本実施形態においては、拡散部３１５−１〜Ｍ、データ多重化部３２０、スクランブル符号生成部３２５、スクランブル符号乗算部３３０及びＳ／Ｐ変換部３４０が、並列化手段としての機能を有する。【００７１】
図１５は、本発明の実施形態４に係る送信装置の構成を示す機能ブロック図である。本実施形態に係る送信装置は、図３１に示した従来の送信装置と比べて、スクランブル情報選択部９９０を備えず、代わりにマッパ選択部３５０と、マッパ部（順序変更手段）３６０と、当該マッパ部３６０において用いられたマッパの情報をデータに挿入するためのパイロット挿入部（パイロット挿入手段）３６５とを備える構成である。つまり、従来の送信装置においては、スクランブル符号を例えば巡回シフトすることによりピーク電力を低減する構成であったが、本実施形態においてはスクランブル符号は普通に乗算し、マッパ部３６０においてデータのマッピングを行うことが相違している。【００７２】
図１６は、図１５に示したＭＣ−ＣＤＭＡ方式の送信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。まず、チャネライゼーション符号生成部３１０は、チャネライゼーション符号の生成を行う（ステップＳ４０１）。このチャネライゼーション符号は、データが入力される際に随時生成してもよいし、ＲＯＭ（Read Only Memory）等に記憶しておき、データが入力される際に随時当該ＲＯＭ等から読み出してもよい。【００７３】
そして、複数のユーザからのデータが入力されると、拡散部３１５−１〜Ｍは、チャネライゼーション符号生成部３１０からチャネライゼーション符号を受け取り、データの拡散を行う（ステップＳ４０２）。拡散部３１５−１〜Ｍにおいて拡散されたデータは、続いてデータ多重化部３２０において多重化される（ステップＳ４０３）。次にスクランブル符号生成部３２５において生成されたスクランブル符号と、データ多重化部３２０において多重化されたデータとがスクランブル符号乗算部３３０において乗算される（ステップＳ４０４）。続いて、Ｓ／Ｐ変換部３４０は、スクランブル符号乗算部３３０から受け取った乗算後のデータを直列形式から並列形式へと変換し、マッパ部３６０に出力する（ステップＳ４０５）。【００７４】
以降のデータをマッピングし、用いたマッパの情報をパイロットとして挿入し、ピーク電力の小さい信号を送信するという処理の流れ（ステップＳ４０６）は、前述の図１２と同じであるので、説明を省略する。【００７５】
図１７は、本発明の実施形態４に係る受信装置の構成を示す機能ブロック図であり、図１８は、図１７に示した受信装置の行う処理の流れを示すフローチャートである。本実施形態に係る受信装置は、図１１に示したＯＦＤＭ／ｘＤＳＬ方式の受信装置に加えて、逆拡散部２７０を備える構成である。そのため、図１８のステップＳ３１２において、デマッピングされたデータを逆拡散する処理が新たに加わっていることが異なるだけなので、説明は省略する。【００７６】
図１９は、本発明の実施形態４に係る送信装置において、サブキャリア数を変えた場合のＰＡＰＲ特性を示す図である。この図の横軸はＰＡＰＲ値であり、ピーク電力を平均電力で割った値である。つまり、例えば、横軸で１０［ｄＢ］というのは、ピーク電力が平均電力の１０倍の大きさであることを示す。また、この図の縦軸は、ピーク電力が対応する横軸のＰＡＰＲ値を越える確率を表している。また、ユーザ数は「１６」、拡散率は「３２」、そしてサブキャリア数はＦＦＴポイント数の「３／４」である。【００７７】
この図中、Ｎｃはサブキャリア数を表している。つまり、本実施形態においては、３８４，１９２及び９６本のサブキャリアを用いた場合の結果を示している。また、点線は位相回転系列等も含まない従来の方法を用いた場合の結果であり、実線が本発明の実施形態に係る結果である。この図からわかるように、従来の場合も、本実施形態の場合も共にサブキャリア数が増加すると図の右側にシフトしていく、つまりピーク電力が大きくなっていく。これは、前述したように、ＰＡＰＲに共通の課題である。【００７８】
ここで、例えば、Ｎｃ＝９６で従来と本実施形態とを比較すると、従来の場合は、ＰＡＰＲが１０［ｄＢ］を越える確率はほぼ１０−２程度である。つまり、１００回に１回程度はピーク電力が平均電力の１０倍になるということである。それに対して、本実施形態においては、同じ１０−２の確率になるのはＰＡＰＲが８［ｄＢ］程度とかなり低減されている。また、これ以外のサブキャリア数においても、本実施形態によれば大きなピーク電力低減効果が得られることがわかる。【００７９】
以上説明した本実施形態における送信装置は、Ｓ／Ｐ変換部３４０をマッパ部３６０の直前に配置する構成としたが、本発明の実施形態はそれに限られず、Ｓ／Ｐ変換部３４０は、例えば、拡散部３１５−１〜Ｍ内に備えられており、拡散部３１５−１〜Ｍからの出力からすでにサブキャリア数に相当する数に並列化されている構成であってもよい。その場合は、図１５の位置のＳ／Ｐ変換部３４０は設ける必要がない。【００８０】
以上説明した本実施形態における送信装置は、図１５に示すようにスクランブル符号乗算部３３０においてスクランブル符号が乗算された後、ＩＦＦＴ部３７０に入力する前にマッパ部３６０においてマッピングが行われるとして説明したが、本発明の実施形態はそれに限られない。例えば、図２０に示すようにスクランブル符号乗算部３３０においてスクランブル符号が乗算される直前、又は図２１に示すようにチャネライゼーション符号生成部３１０からチャネライゼーション符号が送出された後、拡散部において拡散される直前にマッパ部３６０を備える構成であってもよい。このときは、図３のシフトレジスタで説明したように、並列形式から並列形式へマッピングするのではなく、直列形式から直列形式へマッピングするようにマッパを構成すればよい。【００８１】
［実施形態５］
前述の実施形態１乃至４においては、送信装置にマッパ部を備え、受信装置にはデマッパ部を備える構成とし、当該マッパ部におけるマッピングを変えることにより、ピーク電力の小さい信号を送受信するものとした。しかしながら、例えば、無線ＬＡＮなどで標準が定まっている場合には、無線ＬＡＮカード等のハードウェアに新たにマッパ部等を組み込むことは現実的ではない。そこで、本実施形態においては、ネットワークインターフェイスカード（ＮＩＣ）の一例である無線ＬＡＮカードのハードウェアの外部にマッピングあるいはデマッピングの機能を有する機能部を備えることで、ピーク電力の小さい信号の送受信を可能とする構成について説明する。【００８２】
図２２は、通常の無線ＬＡＮの（ａ）送信部及び（ｂ）受信部を示す模式図である。まず、図２２（ａ）の送信部においては、入力されたデータは、トランスポート層において誤り訂正やパケットやデータの整合性のチェックなどが行われる。続いて、インターネット層において宛先のアドレス及び自分の情報（アドレスなどヘッダ情報）が付加される。そして、無線ＬＡＮカードにおいてデータにＩＦＦＴ等が施され、送信信号として送出される。当該送信信号を受け取った図２２（ｂ）の受信部においては、無線ＬＡＮカードにおいてデータにＦＦＴ等が施されるなどした後、入力データとして復号される。【００８３】
図２３は、本発明の実施形態に係る無線ＬＡＮの（ａ）送信部及び（ｂ）受信部を示す模式図である。図２３（ａ）の送信部及び図２３（ｂ）の受信部においては、無線ＬＡＮカード等に外部接続され、ピーク電力の小さい信号の送受信を可能とする送信側マッパ部４００（送信補助装置）及び受信側デマッパ部（受信補助装置）５００とをそれぞれ備えている。【００８４】
送信側マッパ部４００は、マッパ選択部４１０、マッパ部（順序変更手段）４２０、下位層エミュレーション部（再現手段）４３０、ピーク電力測定部（電力測定手段）４４０及びデータ合成部（合成手段及び送信手段）４５０を備えて構成される。まず、送信側マッパ部４００に入力されたデータはマッパ部４２０に送られ、そこでマッパ選択部４１０によって選択されたマッパによるマッピングが行われる。このマッピングは、直列シンボルからなる入力データの順序を並び替えるものである。そして、マッパ部４２０においてマッピングが行われたデータと、マッパ部４２０において用いられたマッパを表すマッパ情報とがデータ合成部４５０に送られ、１つのデータ列に合成される。【００８５】
次に、データ合成部４５０において合成されたデータ列は、下位層エミュレーション部４３０に送出され、そこでトランスポート層、インターネット層及び無線ＬＡＮカードにおいて行われるものと同じ処理が行われ、当該処理後の信号はピーク電力測定部４４０に送出される。【００８６】
ここで、下位層エミュレーション部４３０は、インターネット層において付加されるヘッダ情報をデータ合成部４５０から受け取ったデータ列に付加したり、無線ＬＡＮカードにおいて行われるＩＦＦＴなどをデータ列に施したりする機能部である。つまり、下位層エミュレーション部４３０は、データ合成部４５０から送出されたデータ列がトランスポート層に入力し無線ＬＡＮカードから送出される際の信号波形を忠実に再現する機能部である。したがって、下位層エミュレーション部４３０から送出される信号のピーク電力を低減することは、実際に図２３（ａ）の送信部から送信される信号のピーク電力を低減することと等価である。【００８７】
このため、下位層エミュレーション部４３０から送出される信号のピーク電力を低減するためにピーク電力測定部４４０を設け、前述の実施形態１〜４と同様に、ピーク電力が最小となるようなマッパの選択処理を行っていく。そして、ピーク電力が最小になると判定されたデータ列（データ及びマッパ情報）は、データ合成部４５０からトランスポート層に入力し無線ＬＡＮカードから送出される。【００８８】
このとき、ピーク電力測定部４４０が所定の閾値を記憶しており、下位層エミュレーション部４３０から送出されるマルチキャリア変調信号のピーク電力が当該閾値以下である場合に、当該マルチキャリア変調信号の元となったデータ列がデータ合成部４５０から無線ＬＡＮカードを含む送信装置へ送信される形態がある。また、それとは異なり、ピーク電力測定部４４０は、マルチキャリア変調信号を受け取って電力を測定し、当該電力とこれまでの最小の電力とを比較し、最小の電力を有するマルチキャリア変調信号の元となったデータ列をデータ合成部４５０に順次上書きし記憶させる形態であってもよい。この場合は、所定の回数（例えば、実施形態１におけるｉ_{max}）に達すると、データ合成部４５０に記憶されているデータ列が無線ＬＡＮカードを含む送信装置へ送信される。【００８９】
続いて、図２３（ｂ）に示した受信側デマッパ部５００は、デマッパ選択部５１０、デマッパ部（順序回復手段）５２０及びデータ分離部（分離手段）５３０を備えて構成される。図２３（ｂ）の受信部が図２３（ａ）に示した送信部から送信された信号を受信すると、当該信号は無線ＬＡＮカードにおいて、ＦＦＴが施された後、インターネット層及びトランスポート層を通過し、データ列（データ及びマッパ情報）として受信側デマッパ部５００に入力される。【００９０】
受信側デマッパ部５００に入力したデータ列は、まず、データ分離部５３０において、マッパ部４２０から出力されたデータとマッパ情報とに分離される。そして、当該データはデマッパ部５２０に送出され、マッパ情報はデマッパ選択部５１０に送出される。データ分離部５３０からマッパ情報を受け取ったデマッパ選択部５１０は、マッパ部４２０において用いられたマッパを元に戻す（デマッピング）ためのデマッパを選択し、デマッパ部５２０において、当該選択されたデマッパによるデマッピングを行わせる。以上の処理により復号されたデータは、受信側デマッパ部５００から送出され処理を終了する。【００９１】
図２４は、本実施形態に係る送信部を用い、マッパ部が備えるマッパの一形態としてのインターリーバの数を変えた場合と、マッパ部が備えるマッパとして従来の位相回転系列を用い、当該位相回転系列の数を変えた場合のＰＡＰＲ特性を示す図である。この図の横軸はＰＡＰＲ値であり、ピーク電力を平均電力で割った値である。また、この図の縦軸は、ピーク電力が対応する横軸のＰＡＰＲ値を越える確率を表している。使用したパラメータは無線ＬＡＮ規格ＩＥＥＥ８０２．１１ａの標準規格に沿ったものであり、ＯＦＤＭ方式を想定している。【００９２】
この図中、Ｎｉｔはマッパ部４２０が備えるインターリーバの数を、Ｍは位相回転系列の数をそれぞれ表している。つまり、本実施形態においては、１，２，４，８又は１６個のインターリーバ又は位相回転系列を用いた場合の結果を示している。また、●（黒丸）等の記号が付加されている線が本発明の実施形態に係る結果であり、記号が付加されていない線が従来の位相回転系列を用いた結果である。【００９３】
また、ピーク電力測定部４４０が記憶している所定の閾値は７［ｄＢ］である。つまり、本実施形態においては、下位層エミュレーション部４３０から送出されるマルチキャリア変調信号のピーク電力が７［ｄＢ］以下になった時点で、当該マルチキャリア変調信号の元となったデータ列がデータ合成部４５０から無線ＬＡＮカードを含む送信装置へ送信される。【００９４】
この図２４からわかるように、本実施形態に係る送信部は、従来の方式と同等のＰＡＰＲ特性を示している。従来の位相回転系列を用いる方式は複素数の乗算を必要としたが、本発明によれば複素数の乗算は不要となる。そのため、本発明によれば、従来方式と同等にＰＡＰＲ値を抑えたままで、さらに計算の煩雑さを軽減することができる。【００９５】
図２５は、本実施形態に係る送信部を用いた場合の帯域外輻射特性を示す図である。この図の横軸は入力データの周波数（［ＭＨｚ］単位）であり、縦軸は相対スペクトル電力密度（［ｄＢ］単位）である。使用したパラメータは無線ＬＡＮ規格ＩＥＥＥ８０２．１１ａの標準規格に沿ったものであり、ＯＦＤＭ方式を想定している。【００９６】
この図中、Ｎｉｔはマッパ部４２０が備えるインターリーバの数を表しており、ＩＢＯは非線形増幅器への入力バックオフである。例えば、ＩＢＯ＝３［ｄＢ］とは、非線形増幅器へ入力する電力のうち、平均電力より３［ｄＢ］以上大きい電力部分はカットされてしまうことを意味する。また、この図中、スペクトルマスクと記された曲線は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格で定められた相対スペクトル電力密度の上限を表す。つまり、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格に準拠する製品は、全ての周波数領域において、このスペクトルマスクよりも下方（値の小さい方）に相対スペクトル電力密度が納まっていなければならない。さらに、線形増幅器と記された曲線は、増幅器に入力する電力をカットせず、そのまま入力した場合の結果を示す。【００９７】
この図からわかるように、本発明によれば、インターリーバ数（Ｎｉｔ）が２個あるいは４個と少なくても、通常のＯＦＤＭ方式の結果に比べて、帯域外輻射を２〜３［ｄＢ］程度抑制することができる。【００９８】
以上説明した本実施形態によれば、マルチキャリア変調方式全般に適用可能であり、多くのメモリ量を必要とする位相回転系列等を必要としなくて済むことに加え、マルチキャリア変調信号への変換の前に並列シンボルの並べ替えを行っているので、有効に電力を低減することができる。また、電力が閾値以下になると直ちにマルチキャリア変調信号を送信する場合は、高速に処理を行うことができる。それと異なり、所定の回数に達するまでの最小の電力を有するマルチキャリア変調信号を送信する場合は、より確実に電力を低減することができる。さらに、無線ＬＡＮカードから出力される波形を忠実に再現しているので、送信信号の電力を確実に低減することができる。【００９９】
［他の好ましい実施形態］
（Ａ）以上説明した実施形態においては、マッパ部１３０が備えるマッパとして主にシフトレジスタを用いるとして説明したが、本発明の実施形態はそれに限られず、例えば、以下のインターリーバ及びブロックインターリーバ等を用いることが可能である。【０１００】
図２６は、マッパとして用いられるインターリーバの機能を説明するための模式図である。Ｓ／Ｐ変換部において並列化された入力データ｛ｄ１，ｄ２，ｄ３，・・・，ｄＮ｝は、インターリーバ内に備えられた擬似乱数発生手段により発生させられた擬似乱数の順序に並べ替えられて出力される。【０１０１】
図２７は、インターリーバ内に備えられた擬似乱数発生手段の一実施形態を示す模式図である。擬似乱数を発生させるために、原始多項式ｈ（ｘ）を用意し、当該多項式に従った処理を行うシフトレジスタを構成する。ここで、入力する数をＮとすると、原始多項式の次数Ｄは、Ｎ≦２Ｄ−１を満たすものとして決められる。今、数字の「１」から「６」を並び替えるものとすると、Ｎ＝６なので、Ｄは３以上の整数であればよい。ここでは、Ｄ＝３とし、原始多項式をｈ（ｘ）＝１＋ｘ＋ｘ３とした場合のシフトレジスタを示してある。そして、当該シフトレジスタを２Ｄ−１回動作させることで、入力した数字を並び替えた擬似乱数の列が得られる。【０１０２】
まず、Ｎ以下の初期値を選び、当該初期値を２進数表示したものをシフトレジスタに入力する。ここでは、初期値を「１」としたので、当該初期値を２進数表示した「１」を３ビットで表した「０」−「０」−「１」が１回目の値として、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の位置に入力される。続いて、２回目の処理において、Ｒ１の「０」はＲ２へ、Ｒ２の「０」はＲ３へ、それぞれシフトされる。また、Ｒ１の「０」はＲ３の「１」とｍｏｄ２での加算（２を法とする加算）が行われ、その結果がＲ１に入力される。ここで、ｍｏｄ２での加算では、１＋１＝０、１＋０＝１、０＋０＝０となるので、Ｒ１の「０」とＲ３の「１」との加算の結果である「１」がＲ１に入力される。これが、２回目の処理である。【０１０３】
以上の処理を７（＝２３−１）回目まで繰り返していき、ここまでに得られた数字を１０進数表示する。１回目から７回目までに得られた数字を１０進数表示したものを、図２７の｛  ｝内に示してある。この数字を１回目から順に並べ、Ｎ（＝６）より大きい数字７を取り除くと、擬似乱数の列「１，４，６，３，５，２」が得られる。以上の形態において、原始多項式や初期値は任意に選択することが可能であり、その場合には、以上の擬似乱数の列とは異なった数列が得られることとなる。【０１０４】
データやサブキャリアの並び替えを行う際に、上記したようなインターリーバを用いる手法は、例えば線形合同法等の手法に比べて、必要な記憶容量等が少なくて済むという利点がある。例えば、３１個のサブキャリアの並び替えを行う場合、線形合同法では３２ビットの整数を用い、当該整数の加算や乗算を行う必要がある。それに対して、インターリーバを用いる場合には、状態を５ビットで表し、結線が５本であるとすると、２を底とした対数関数（ｌｏｇ）を用いてｌｏｇ３１程度の記憶容量があればよい。【０１０５】
図２８は、マッパとして用いられるブロックインターリーバの機能を説明するための模式図である。ＯＦＤＭ信号の１シンボル分の入力データは、例えば、図に点線の矢印で描かれた向き（図の上から下に向かう向き）にメモリに書き込まれていく。そして、データを出力する際は、図に実線の矢印で描かれた向き（図の左から右に向かう向き）にメモリから読み出される。その結果、｛ｄ１，ｄｒ＋１，ｄ２ｒ＋１，・・・，ｄＮ−ｒ，ｄＮ｝という出力データが得られる。【０１０６】
図３に示したシフトレジスタ、図２６に示したインターリーバ、及び図２８に示したブロックインターリーバ等は、結局、入力された数字の列のいろいろな順列を求めて出力する機能を有する点においては共通である。したがって、上記のマッパの機能をすべて有するような汎用的なマッパを構成することも可能である。また、本発明の実施形態に係るマッパは、ハードウェアで構成されていてもよいし、例えばＣＰＵ等で、入力されたデータの順列を求めて、その結果を出力する機能を有するソフトウェアで構成されていてもよい。【０１０７】
（Ｂ）以上説明した実施形態においては、ピーク電力測定部においてピーク電力の瞬時値を求め、その値が最小の信号を送信するとして説明したが、本発明の実施形態はそれに限られず、ピーク電力測定部１５０において超過電力を求める構成としてもよい。図２９は、超過電力を説明するための模式図である。図の縦軸は瞬時電力であり、横軸は時間である。また、図には１シンボル分の波形が描かれている。この図に示すように超過電力とは、平均電力からｘ［ｄＢ］以上となる信号成分の電力和である。このｘは、超過電力が１シンボルの電力の総和を正しく反映するように選ばれればよく、例えば３［ｄＢ］程度の値が選ばれる。このように、超過電力は電力の総和を対象としているために、送信電力の低減に効果的である。【０１０８】
（Ｃ）以上説明した実施形態においては、マッパ部に備えられているマッパは、例えばシフトレジスタのみであるとして説明したが、本発明の実施形態はそれに限られず、複数の異なるマッパが備えられていてもよい。図３０は、複数のマッパが備えられたマッパ部の構成を示す模式図である。この形態の場合、マッパ部は、例えば、シフトレジスタ３６２、インターリーバ３６４、ブロックインターリーバ３６６等を備えて構成されている。マッパ部は、マッパ選択部が選択したマッパに２接点スイッチを切替え、当該選択されたマッパを用いてデータにマッピングを行う。したがって、マッパ選択部が送出するマッパ情報としては、どのマッパを選択したかということ以外に、例えば、シフトレジスタが選択された場合には、そのシフト数等も含めればよい。【０１０９】
（Ｄ）以上説明した実施形態においては、マッパ部を１つだけ設け、データのマッピングを行うとして説明したが、本発明の実施形態はそれに限られず、マッパ部の上流又は下流にシフトレジスタ等のハードウェアをさらに備え、巡回シフト等を施すことも可能である。このとき、当該シフトレジスタ等のハードウェアは、マッパ部の直前又は直後に配置されていてもよいし、マッパ部の前後いずれかの離れた位置に配置されていてもよい。これにより、マッパ部に備えられたマッパ単独の場合に比べて、複数のマッパを備えた場合と等価な機能を実現することができ、有効にピーク電力を低減できる。【０１１０】
（Ｅ）以上説明した実施形態においては、ＩＦＦＴ部でＩＦＦＴを施した信号のピーク電力を測定し、例えばその中で最も小さなピーク電力を有するマッパを選択するとして説明したが、本発明の実施形態はそれに限られない。例えば、図３１に示すように、ＩＦＦＴ部１４２においてＩＦＦＴを施す前に所定のベクトルを用い、当該ベクトルとＩＦＦＴ部に入力する並列シンボルとの内積を計算すること等で例えばピーク電力に相当する数値を求める内積演算部（内積演算手段）１８０をさらに備える構成であってもよい。そして、電力測定部（電力測定手段）１５２において、当該ピーク電力に相当する数値が最も小さくなるマッパを選択する。また、所定のベクトルは、例えば、ＳＶＭ（Support Vector Machine）や遺伝的アルゴリズム等の学習アルゴリズムを用い、ほぼランダムなデータ等に対して事前の学習を行い、内積計算後のピーク電力が小さくなるようにすることで得ることができる。【０１１１】
この所定のベクトルが得られた後は、マッパ部１３２において、データに対して異なるマッパを用いたマッピングを行い、当該マッピングが行われたデータと当該ベクトルとの内積を取る処理を順次行い、その結果であるピーク電力に相当する数値が最も小さくなるマッパを選択する構成であってもよいし、ピーク電力に相当する数値が所定の閾値以下となった場合に、当該マッパを選択する構成であってもよい。さらには、例えば図８に示したように、マッピングが行われたデータと所定のベクトルとの内積を取る処理を並行に行い、その結果であるピーク電力に相当する数値が最も小さくなるマッパを選択する構成であってもよい。ただし、この場合、図８に示したものと異なり、複数のＩＦＦＴ部を備える必要はない。いずれの場合においても、ピーク電力が最も小さくなるとされるマッパが選択されると、当該マッパを用いたマッピングが行われたデータがＩＦＦＴ部に送出される。そして、マルチキャリア変調信号へと変換され、無線送信部から送信される。【０１１２】
また、上記とは異なり、内積演算部は所定のベクトルを複数有する構成であってもよい。この場合、例えば、複数の異なるマッピングが行われたデータと第１のベクトルとの内積を取り、その結果であるピーク電力に相当する数値をデータ毎に記憶する。引き続き、前記複数の異なるマッピングが行われたデータと第２のベクトルとの内積を取り、その結果であるピーク電力に相当する数値をデータ毎に記憶する。そして、例えば、データ毎に、第１及び第２のベクトルとの内積の結果得られた数値の平均を取り、それが最も小さくなるデータに用いられたマッパを選択すればよい。あるいは、３つ以上のベクトルを用意し、当該ベクトルとの内積の結果得られたピーク電力に相当する数値が最も小さくなった数が最も多いデータに用いられたマッパを選択することも可能である。【０１１３】
したがって、本実施形態によれば、計算量が膨大であるＩＦＦＴを複数回行うことなく、ピーク電力が小さくなるマッパを選択することができるので、計算時間を削減することが可能となる。【０１１４】
（Ｆ）以上説明した実施形態３及び４においては、マッパ情報をサイドインフォメーションとして持たせる場合に、サブキャリアの１箇所に「０」を挿入するとして説明したが、本発明の実施形態はそれに限られず、同一サブキャリア内の２箇所以上の任意の位置に「０」を挿入する形態であってもよい。この場合、１箇所に挿入する場合に比べて識別率が高まるために、受信信号を復元する確実性をより高めることができる。また、挿入する値は「０」ではなく、それ以外の値であっても構わない。特に、その場合、比較的大きな値を挿入すれば、サブキャリア電力測定部におけるサブキャリアの識別の際の識別率が高まるために好ましい。【０１１５】
［実施の形態の概要］
本発明に係る実施の形態の概要を以下に記載する。【０１１６】
（１）上記したように、本願発明に係る送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定手段と、前記電力測定手段により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換手段を制御して当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定手段により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に当該マルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、を備えることが好ましい。【０１１７】
この構成によれば、並列化手段により、入力データが並列シンボルに変換された後、順序変更手段により順序を並べ替えられる。ここで、並列化される数は、副搬送波（サブキャリア）の数と等しく、当該並列シンボルはそれぞれサブキャリアに乗せられる。また、順序の並べ替えは、例えば、並列シンボルが｛ｄ１，ｄ２，ｄ３｝である場合、｛ｄ１，ｄ３，ｄ２｝、｛ｄ２，ｄ１，ｄ３｝など任意で構わない。このような順序の並べ替えを行うのは、この後変換手段によりマルチキャリア変調信号に変換された際の所定の形式の電力を小さくするためであり、並べ替えにより当該電力は大きく変化する。また、所定の形式の電力としては、例えば、ピーク電力、平均電力、超過電力等がある。【０１１８】
そして、電力測定手段により測定された電力が予め設定された閾値より大きいと判定された場合は、そのまま送信すると通信距離が短くなるなどの不具合があるために、より小さな電力になるように、再度順序変更手段により並列シンボルの順序を並べ替えて、マルチキャリア変調信号を生成し電力を測定する。この一連の処理を電力が閾値以下になるまで続ける。ただし、回数の上限を設け、その回数以上には処理を続けないように設定しておく。そして、電力測定手段により、電力が閾値以下になったと判定されると、当該マルチキャリア変調信号は送信手段により送信装置から送信される。【０１１９】
本願発明は、マルチキャリア変調方式全般に適用可能であり、多くのメモリ量を必要とする位相回転系列等を必要としなくて済む。また、変換手段による変換の前に並列シンボルの並べ替えを行っているので、有効に電力を低減することができる。さらに、電力が閾値以下になると直ちにマルチキャリア変調信号を送信するので、高速に処理を行うことができる。【０１２０】
（２）上記したように、本願発明に係る送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、最小の電力を有するマルチキャリア変調信号を順次記憶する電力測定手段と、前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換手段を制御して当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達したときに、前記電力測定手段に記憶されているマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、を備えることが好ましい。【０１２１】
この構成によれば、並列化手段により、入力データが並列シンボルに変換された後、順序変更手段により順序を並べ替えられる。ここで、並列化される数は、サブキャリアの数と等しく、当該並列シンボルはそれぞれサブキャリアに乗せられる。また、順序の並べ替えは、例えば、並列シンボルが｛ｄ１，ｄ２，ｄ３｝である場合、｛ｄ１，ｄ３，ｄ２｝、｛ｄ２，ｄ１，ｄ３｝など任意で構わない。このような順序の並べ替えを行うのは、この後変換手段によりマルチキャリア変調信号に変換された際の所定の形式の電力を小さくするためであり、並べ替えにより当該電力は大きく変化する。また、所定の形式の電力としては、例えば、ピーク電力、平均電力、超過電力等がある。【０１２２】
そして、電力測定手段は電力を測定すると、当該電力とこれまでの最小の電力とを比較し、最小の電力を有するマルチキャリア変調信号を順次記憶していく。その後も、制御手段は、より小さな電力が得られるように、再度順序変更手段により並列シンボルの順序を並べ替えて、マルチキャリア変調信号を生成し電力を測定する。この一連の処理を所定の回数になるまで続ける。そして、所定の回数に達すると、電力測定手段に記憶されている最小の電力を有するマルチキャリア変調信号が、送信手段により送信装置から送信される。【０１２３】
本願発明は、マルチキャリア変調方式全般に適用可能であり、多くのメモリ量を必要とする位相回転系列等を必要としなくて済む。また、変換手段による変換の前に並列シンボルの並べ替えを行っているので、有効に電力を低減することができる。さらに、所定の回数に達するまでの最小の電力を有するマルチキャリア変調信号を送信するので、より確実に電力を低減することができる。【０１２４】
（３）上記したように、本願発明に係る送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、の組を複数備えて構成されており、かつ前記各順序変更手段はそれぞれ異なった順序の並べ替えを行うものであり、前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が最小となるマルチキャリア変調信号を有する１組を選択する電力測定手段と、前記電力測定手段により選択された組のマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、を備えることが好ましい。【０１２５】
この構成によれば、並列化手段により、入力データが並列シンボルに変換された後、順序変更手段により順序を並べ替えられる。ここで、並列化される数は、サブキャリアの数と等しく、当該並列シンボルはそれぞれサブキャリアに乗せられる。また、順序の並べ替えは、例えば、並列シンボルが｛ｄ１，ｄ２，ｄ３｝である場合、｛ｄ１，ｄ３，ｄ２｝、｛ｄ２，ｄ１，ｄ３｝など任意で構わない。ただし、各順序変更手段は、それぞれ異なった並べ替えを行う構成である。【０１２６】
このような順序の並べ替えを行うのは、この後変換手段によりマルチキャリア変調信号に変換された際の所定の形式の電力を小さくするためであり、並べ替えにより当該電力は大きく変化する。また、所定の形式の電力としては、例えば、ピーク電力、平均電力、超過電力等がある。そして、電力測定手段は複数の変換手段から受け取ったマルチキャリア変調信号の電力を測定し、その中で最小の電力を有するマルチキャリア変調信号を、送信手段により送信装置から送信する。【０１２７】
本願発明は、マルチキャリア変調方式全般に適用可能であり、多くのメモリ量を必要とする位相回転系列等を必要としなくて済む。また、変換手段による変換の前に並列シンボルの並べ替えを行っているので、有効に電力を低減することができる。さらに、入力データの並列化から電力の測定までの処理を並列に行うことができるので、高速に処理を行うことが可能となる。【０１２８】
（４）上記したように、本願発明に係る送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積を取ることで所定の形式の電力に相当する数値を算出する内積演算手段と、前記内積演算手段により算出された数値が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定手段と、前記電力測定手段により前記算出された数値が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記内積演算手段を制御して当該並列シンボルと前記所定のベクトルとの内積を取り前記所定の形式の電力に相当する数値を算出させ、前記電力測定手段を制御して当該算出された数値が前記閾値より大きいか否かを判定させる制御手段と、前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定手段により前記算出された数値が前記閾値以下であると判定された場合に、少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、を備えることが好ましい。【０１２９】
この構成によれば、内積演算手段により、順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積が取られ、例えばピーク電力に相当する数値が算出される。そのため、計算量が膨大であるＩＦＦＴを複数回行うことなく、電力測定手段によりピーク電力が小さくなる並べ替えを選択することができるので、計算時間を削減し得る。また、このベクトルは、例えば、ＳＶＭ（Support Vector Machine）や遺伝的アルゴリズム等の学習アルゴリズムを用い、ほぼランダムなデータ等に対して事前の学習を行い、内積計算により算出される数値がピーク電力を反映するようにすることで得ることができる。【０１３０】
そして、電力測定手段によりピーク電力に相当する数値が予め設定された閾値より大きいと判定された場合は、そのまま送信すると通信距離が短くなるなどの不具合があるために、より小さな電力になるように、再度順序変更手段により並列シンボルの順序を並べ替えて、ピーク電力に相当する数値を算出させる。この一連の処理をピーク電力に相当する数値が閾値以下になるまで続ける。ただし、回数の上限を設け、その回数以上には処理を続けないように設定しておく。そして、電力測定手段により、ピーク電力に相当する数値が閾値以下になったと判定されると、少なくとも当該数値を有する並列シンボルが変換手段によりマルチキャリア変調信号に変換され、送信手段により送信装置から送信される。【０１３１】
本願発明によれば、並列シンボルとの内積を取ることで例えばピーク電力に相当する数値を算出させるため、計算量が膨大であるＩＦＦＴを複数回行うことなく、ピーク電力が小さくなる並べ替えを選択することができるので、計算時間を削減することができる。また、電力に相当する数値が閾値以下になると直ちにマルチキャリア変調信号を送信するので、高速に処理を行うことができる。【０１３２】
（５）上記したように、本願発明に係る送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積を取ることで所定の形式の電力に相当する数値を算出する内積演算手段と、前記内積演算手段により算出された数値が最小となる前記並列シンボルを順次記憶する電力測定手段と、前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記内積演算手段を制御して当該並列シンボルと前記所定のベクトルとの内積を取り前記所定の形式の電力に相当する数値を算出させ、前記電力測定手段を制御して当該算出された数値が最小となる前記並列シンボルを記憶させる制御手段と、前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達したときに、少なくとも前記電力測定手段により記憶されている前記並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、を備えることが好ましい。【０１３３】
この構成によれば、内積演算手段により、順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積が取られ、例えばピーク電力に相当する数値が算出される。そのため、計算量が膨大であるＩＦＦＴを複数回行うことなく、電力測定手段によりピーク電力が小さくなる並べ替えを選択することができるので、計算時間を削減し得る。そして、電力測定手段はピーク電力に相当する数値とこれまでの最小のピーク電力に相当する数値とを比較し、最小の数値を有する並列シンボルを順次記憶していく。その後も、制御手段は、より小さな電力が得られるように、再度順序変更手段により並列シンボルの順序を並べ替えて、ピーク電力に相当する数値を算出させ、これまでの最小値と比較させる。この一連の処理を所定の回数になるまで続ける。そして、所定の回数に達すると、少なくとも当該数値を有する並列シンボルが変換手段によりマルチキャリア変調信号に変換され、送信手段により送信装置から送信される。【０１３４】
本願発明によれば、並列シンボルとの内積を取ることで例えばピーク電力に相当する数値を算出させるため、計算量が膨大であるＩＦＦＴを複数回行うことなく、ピーク電力が小さくなる並べ替えを選択することができるので、計算時間を削減することができる。また、所定の回数に達するまでの最小の電力を有するマルチキャリア変調信号を送信するので、より確実に電力を低減することができる。【０１３５】
（６）上記したように、本願発明に係る送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、の組を複数備えて構成されており、かつ前記各順序変更手段はそれぞれ異なった順序の並べ替えを行うものであり、少なくとも１つ備えられ、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積を取ることで所定の形式の電力に相当する数値を算出する内積演算手段と、前記内積演算手段により算出された数値の中で最小の数値を判定する電力測定手段と、少なくとも前記電力測定手段により最小と判定された数値を有する前記並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、を備えることが好ましい。【０１３６】
この構成によれば、内積演算手段により、順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積が取られ、例えばピーク電力に相当する数値が算出される。このとき、内積演算手段は少なくとも１つ備えられ、順次順序変更手段からの並列シンボルとの内積を取っていく構成であってもよいし、並列化手段及び順序変更手段と同じ数だけ備えられ、順序変更手段からの並列シンボルとの内積を並列に取っていく構成であってもよい。これにより、計算量が膨大であるＩＦＦＴを複数回行うことなく、電力測定手段によりピーク電力が小さくなる並べ替えを選択することができるので、計算時間を削減し得る。そして、電力測定手段は複数の内積演算手段から受け取ったピーク電力に相当する数値を比較し、その中で最小の値を有する並列シンボルがどれかを判定する。そして、少なくとも当該並列シンボルが変換手段によりマルチキャリア変調信号に変換され、送信手段により送信装置から送信される。【０１３７】
本願発明によれば、並列シンボルとの内積を取ることで例えばピーク電力に相当する数値を算出させるため、計算量が膨大であるＩＦＦＴを複数回行うことなく、ピーク電力が小さくなる並べ替えを選択することができるので、計算時間を削減することができる。また、内積演算手段が並列化手段及び順序変更手段と同じ数だけ備えられた場合は、入力データの並列化から電力に相当する数値の算出までの処理を並列に行うことができるので、より高速に処理を行うことが可能となる。【０１３８】
（７）送信装置は、送信装置（１）乃至（６）のいずれかであって、前記所定の形式の電力は、ピーク電力であることが好ましい。この構成によれば、電力測定手段はマルチキャリア変調信号の振幅の２乗である電力のうち、最も振幅が大きい（ピーク）位置の電力であるピーク電力を測定する。本願発明によれば、瞬時電力のうちで最も大きな電力であるピーク電力を測定するので、マルチキャリア変調信号毎の電力の差を検出し易く、電力の小さい信号を送信することが効率的に行える。【０１３９】
（８）送信装置は、送信装置（１）乃至（６）のいずれかであって、前記所定の形式の電力は、平均電力に所定の値を加えた電力値以上の電力の総和である超過電力であることが好ましい。この構成によれば、電力測定手段は所定の電力値以上の電力の総和を評価するので、マルチキャリア変調信号の瞬間的な変動に左右されることなく、電力の大小を有効に評価することができる。また、所定の値を変えることで環境雑音等の影響を有効に除去することができるので、様々な環境のもとでの正確な電力の評価が可能となる。【０１４０】
（９）送信装置は、送信装置（１）乃至（８）のいずれかであって、前記順序変更手段は、シフトレジスタを用いることが好ましい。この構成によれば、簡易な構成であり、並列シンボルの順序の並べ替えに汎用的に用いられているシフトレジスタを用いるので、電力を有効に低減することができることに加え製造コストを抑えることが可能となる。【０１４１】
（１０）送信装置は、送信装置（１）乃至（９）のいずれかであって、前記変換手段は、高速フーリエ逆変換を用いることにより、マルチキャリア変調信号を生成することが好ましい。この構成によれば、周波数領域（振幅対周波数）の並列シンボルを時間領域（振幅対時間）のマルチキャリア変調信号へと変換する際に汎用的な高速フーリエ逆変換を用いている。そのため、システムの構成が簡易になり、製造コストを抑えることができる。【０１４２】
（１１）送信装置は、送信装置（１）乃至（１０）のいずれかであって、前記並列シンボルは、互いに位相が９０度異なる搬送波を変調して得られた直交した２成分であるＩチャネルとＱチャネルとで表現されており、前記順序変更手段はＩチャネルとＱチャネルとで異なった並べ替えを行うことが好ましい。この構成によれば、順序変更手段は並列シンボルに対して１つの並べ替えを行うのではなく、直交した２成分であるＩチャネルとＱチャネルとで異なった並べ替えを行う。そのため、これら２つのチャネルからマルチキャリア変調信号を生成する際の自由度が高まり、当該信号の電力を有効に低減することができる。【０１４３】
（１２）送信装置は、送信装置（１）乃至（１１）のいずれかであって、前記順序変更手段により前記並列シンボルの順序が並べ替えられる前あるいは並べ替えられた後に、当該並列シンボルに巡回シフトを施すことが好ましい。【０１４４】
この構成によれば、並列シンボルに巡回シフトが施された後で順序変更手段による並列シンボルの順序の並べ替えが行われるか、あるいは順序変更手段による並列シンボルの順序の並べ替えが行われた後で並列シンボルに巡回シフトが施されるかする。通常、巡回シフトを行うために設けるシフトレジスタは、構成が簡易であり汎用的に用いられているために価格も安い。したがって、上記構成とすることにより、順序変更手段を複数設けることなく、複数の順序変更手段と等価な機能を実現できるので、マルチキャリア変調信号の電力を有効に低減することができる上に、コストを低く抑えることができる。【０１４５】
（１３）送信装置は、送信装置（１）乃至（１２）のいずれかであって、前記変換手段が変換の対象とする前記データ列は、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと、前記順序変更手段が行う順序の並べ替えの情報とを含むことが好ましい。この構成によれば、順序の並べ替えの情報も並列シンボルと共にデータ列にまとめられるので、当該データ列を変換したマルチキャリア変調信号を受信した受信装置において、当該データ列への再変換を行えば、容易に順序の並べ替えの情報を取り出すことができる。したがって、当該順序の並べ替えの情報を用いて、当該データ列から送信装置への入力データも復元することができる。【０１４６】
（１４）送信装置は、送信装置（１）乃至（１２）のいずれかであって、前記順序変更手段が行う順序の並べ替えの情報を、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた後の並列シンボルに含まれる１つのシンボルであって、当該順序の並べ替えの情報に対応する位置にあるシンボルに挿入するパイロット挿入手段をさらに備え、前記変換手段は、前記パイロット挿入手段により前記順序の並べ替えの情報が挿入された並列シンボルを変換し、マルチキャリア変調信号を生成することが好ましい。【０１４７】
この構成によれば、パイロット挿入手段は、順序変更手段が行う順序の並べ替えの情報を、順序変更手段により順序が並べ替えられた後の並列シンボルに挿入する。ここで、元の並列シンボルが｛ｄ１，ｄ２，ｄ３｝であり、例えば、並べ替えられた後は、｛１｝＝｛ｄ１，ｄ３，ｄ２｝、｛２｝＝｛ｄ２，ｄ１，ｄ３｝等となっているとする。この場合、順序の並べ替えの情報とは、並べ替え後の並列シンボルの並びが｛ｄ１，ｄ３，ｄ２｝の場合は｛１｝という数字であり、｛ｄ２，ｄ１，ｄ３｝の場合は｛２｝という数字である。本願発明によれば、並列シンボルに対してどのような並べ替えが行われたかをデータに直接挿入するのではなく、データ以外のサイドインフォメーションとして送信することが可能となるので、送信信号にデータ以外の情報を付加することができる。【０１４８】
（１５）送信装置は、送信装置（１４）であって、前記パイロット挿入手段が挿入する前記並べ替えを特定できる情報は、ゼロ値であることが好ましい。この構成によれば、例えば元の並列シンボルが｛ｄ１，ｄ２，ｄ３｝であり、並べ替えられた後は｛２｝＝｛ｄ２，ｄ１，ｄ３｝となっているとする。ここで、｛２｝は順序変更手段において行われた並べ替えの番号、つまり２番目の種類の並べ替えが行われたことを示す。この場合、パイロット挿入手段はゼロ値（「０」という数字）を、順序の並べ替えの情報に対応する位置である２番目のシンボルに挿入する。【０１４９】
本願発明によれば、並列シンボルに対してどのような並べ替えが行われたかを特定できる情報に対応する位置にあるシンボルにゼロ値が挿入されるため、当該シンボルの電力は他のシンボルの電力に比べて小さくなる。そのため、シンボルの電力を測定することで並べ替えを特定することが可能となり、かつその特定を行う際の識別が容易になる。【０１５０】
（１６）上記したように、本願発明に係る送信補助装置は、少なくともネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に接続可能であり、当該送信装置にデジタル信号を送出可能な送信補助装置であって、直列シンボルからなる入力データの順序を並べ替える順序変更手段と、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた直列シンボルと、前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報とを合成し１つのデータ列を生成する合成手段と、前記合成手段により合成されたデータ列を受け取って、当該データ列が前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に入力した際に出力されるマルチキャリア変調信号を再現して出力する再現手段と、前記再現手段により出力されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定手段と、前記電力測定手段により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更手段を制御して前記直列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換手段を制御して当該直列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定手段により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に前記合成手段により生成されたデータ列を前記デジタル信号として前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に送信する送信手段と、を備えることが好ましい。【０１５１】
この構成によれば、直列シンボルからなる入力データが、マルチキャリア変調信号に変換される前に、順序変更手段により順序を並べ替えられる。これは、例えば、直列シンボルが｛ｄ１，ｄ２，ｄ３｝である場合、｛１｝＝｛ｄ１，ｄ３，ｄ２｝、｛２｝＝｛ｄ２，ｄ１，ｄ３｝など任意の並び替えで構わない。ここで、｛１｝や｛２｝は、順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報の一例であり、当該情報と直列シンボルが合成手段により１つのデータ列にまとめられる。【０１５２】
続いて再現手段は、当該データ列がネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に入力した際に出力されるマルチキャリア変調信号を再現して出力する。そして、電力測定手段は、当該マルチキャリア変調信号を受け取って電力を測定し、当該測定された電力が予め設定された閾値より大きいと判定した場合は、そのまま送信すると通信距離が短くなるなどの不具合があるために、より小さな電力になるように、再度順序変更手段により直列シンボルの順序を並べ替えて、マルチキャリア変調信号を生成し電力を測定する。この一連の処理を電力が閾値以下になるまで続ける。ただし、回数の上限を設け、その回数以上には処理を続けないように設定しておく。そして、電力測定手段により、電力が閾値以下になったと判定されると、当該マルチキャリア変調信号の元となったデータ列がデジタル信号として、合成手段によりネットワークインターフェイスカードを含む送信装置へ送信される。【０１５３】
本願発明によれば、マルチキャリア変調方式全般に適用可能であり、多くのメモリ量を必要とする位相回転系列等を必要としなくて済むことに加え、マルチキャリア変調信号への変換の前に直列シンボルの並べ替えを行っているので、有効に電力を低減することができる。また、電力が閾値以下になると直ちにマルチキャリア変調信号を送信するので、高速に処理を行うことができる。さらに、ネットワークインターフェイスカードから出力される波形を再現しているので、送信信号の電力を高い精度で低減することができる。【０１５４】
（１７）上記したように、本願発明に係る送信補助装置は、少なくともネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に接続可能であり、当該送信装置にデジタル信号を送出可能な送信補助装置であって、直列シンボルからなる入力データの順序を並べ替える順序変更手段と、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた直列シンボルと、前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報とを合成し１つのデータ列を生成する合成手段と、前記合成手段により合成されたデータ列を受け取って、当該データ列が前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に入力した際に出力されるマルチキャリア変調信号を再現して出力する再現手段と、前記再現手段により出力されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、最小の電力を有するマルチキャリア変調信号が検知された場合、前記合成手段に当該マルチキャリア変調信号の元となったデータ列を記憶させる電力測定手段と、前記順序変更手段を制御して前記直列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記再現手段を制御して当該直列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達したときに、前記合成手段に記憶されているデータ列を前記デジタル信号として前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に送信する送信手段と、を備えることが好ましい。【０１５５】
この構成によれば、直列シンボルからなる入力データが、マルチキャリア変調信号に変換される前に、順序変更手段により順序を並べ替えられる。これは、例えば、直列シンボルが｛ｄ１，ｄ２，ｄ３｝である場合、｛１｝＝｛ｄ１，ｄ３，ｄ２｝、｛２｝＝｛ｄ２，ｄ１，ｄ３｝など任意の並び替えで構わない。ここで、｛１｝や｛２｝は、順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報の一例であり、当該情報と直列シンボルが合成手段により１つのデータ列にまとめられる。【０１５６】
続いて再現手段は、当該データ列がネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に入力した際に出力されるマルチキャリア変調信号を再現して出力する。そして、電力測定手段は、当該マルチキャリア変調信号を受け取って電力を測定し、当該電力とこれまでの最小の電力とを比較し、最小の電力を有するマルチキャリア変調信号の元となったデータ列を合成手段に順次上書きし記憶させる。その後も、制御手段は、より小さな電力が得られるように、再度順序変更手段により直列シンボルの順序を並べ替えて、マルチキャリア変調信号を生成し電力を測定する。この一連の処理を所定の回数になるまで続ける。そして、所定の回数に達すると、合成手段に記憶されている最小の電力を有するマルチキャリア変調信号の元となったデータ列がデジタル信号として、ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置へ送信される。【０１５７】
本願発明は、マルチキャリア変調方式全般に適用可能であり、多くのメモリ量を必要とする位相回転系列等を必要としなくて済む。また、マルチキャリア変調信号への変換の前に直列シンボルの並べ替えを行っているので、有効に電力を低減することができる。さらに、所定の回数に達するまでの最小の電力を有するマルチキャリア変調信号を送信するので、より確実に電力を低減することができる。また、ネットワークインターフェイスカードから出力される波形を忠実に再現しているので、送信信号の電力を確実に低減することができる。【０１５８】
（１８）送信補助装置は、送信補助装置（１６）又は（１７）であって、前記所定の形式の電力は、前記マルチキャリア変調信号のピーク電力であることが好ましい。この構成によれば、電力測定手段はマルチキャリア変調信号の振幅の２乗である電力のうち、最も振幅が大きい（ピーク）位置の電力であるピーク電力を測定する。本願発明によれば、瞬時電力のうちで最も大きな電力であるピーク電力を測定するので、マルチキャリア変調信号毎の電力の差を検出し易く、電力の小さい信号を送信することが効率的に行える。【０１５９】
（１９）送信補助装置は、送信補助装置（１６）又は（１７）であって、前記所定の形式の電力は、前記マルチキャリア変調信号の平均電力に所定の値を加えた電力値以上の電力の総和である超過電力であることが好ましい。この構成によれば、電力測定手段は所定の電力値以上の電力の総和を測定するので、マルチキャリア変調信号の瞬間的な変動に左右されることなく、電力の大小を有効に評価することができる。また、所定の値を変えることで、環境雑音等の影響を有効に除去することができるので、様々な環境のもとでの正確な電力の評価が可能となる。【０１６０】
（２０）送信補助装置は、送信補助装置（１６）乃至（１９）のいずれかであって、前記順序変更手段は、シフトレジスタを用いることを特徴とする。この構成によれば、簡易な構成であり、直列シンボルの順序の並べ替えに汎用的に用いられているシフトレジスタを用いるので、電力を有効に低減することができることに加え製造コストを抑えることが可能となる。【０１６１】
（２１）送信補助装置は、送信補助装置（１６）乃至（２０）のいずれかであって、前記入力データは、互いに位相が９０度異なる搬送波を変調して得られたＩチャネルとＱチャネルとで表現されており、前記順序変更手段はＩチャネルとＱチャネルとで異なった並べ替えを行うことが好ましい。この構成によれば、順序変更手段は入力データに対して１つの並べ替えを行うのではなく、直交した２成分であるＩチャネルとＱチャネルとで異なった並べ替えを行う。そのため、これら２つのチャネルからマルチキャリア変調信号を生成する際の自由度が高まり、当該信号の電力を有効に低減することができる。【０１６２】
（２２）送信補助装置は、送信補助装置（１６）乃至（２１）のいずれかであって、前記順序変更手段により前記直列シンボルの順序が並べ替えられる前あるいは並べ替えられた後に、当該直列シンボルに巡回シフトを施すことが好ましい。【０１６３】
この構成によれば、直列シンボルに巡回シフトが施された後で順序変更手段による直列シンボルの順序の並べ替えが行われるか、あるいは順序変更手段による直列シンボルの順序の並べ替えが行われた後で直列シンボルに巡回シフトが施されるかする。通常、巡回シフトを行うために設けるシフトレジスタは、構成が簡易であり汎用的に用いられているために価格も安い。したがって、上記構成とすることにより、順序変更手段を複数設けることなく、複数の順序変更手段と等価な機能を実現できるので、マルチキャリア変調信号の電力を有効に低減することができる上に、コストを低く抑えることができる。【０１６４】
（２３）上記したように、本願発明に係る受信装置は、（１）乃至（１３）のいずれかに記載の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信可能に構成された受信装置であって、前記マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換手段と、前記逆変換手段により生成された並列シンボルから前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報を抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更手段が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化手段により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復手段と、前記順序回復手段により生成された並列シンボルを、前記並列化手段における変換前のデータに再変換する直列化手段と、を備えることが好ましい。【０１６５】
この構成によれば、送信装置からのマルチキャリア変調信号を受信すると、逆変換手段は当該マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する。この並列シンボルは、送信装置の順序変更手段により順序の並べ替えが行われた後の並列シンボルを再現している。そして、抽出手段は当該並列シンボルから順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報を抽出する。これは、例えば、｛１｝等の数字であり、これにより元の並列シンボル｛ｄ１，ｄ２，ｄ３｝が、例えば｛ｄ１，ｄ３，ｄ２｝のように並べ替えられたことがわかる。したがって、順序回復手段は、その情報に基づいて、並列シンボルの並びを元に戻すように並べ替えを行う。これにより、並列化手段により変換されたものと同じ並列シンボルが再現される。最後に、直列化手段により並列シンボルから直列シンボルへ変換されることで、送信装置への入力データが再現される。【０１６６】
本願発明によれば、送信装置から送信され、電力を低減するために並べ替えが行われた並列シンボルから生成されたマルチキャリア変調信号を受信して、送信装置に入力されたデータを確実に復元することができる。【０１６７】
（２４）上記したように、本願発明に係る受信装置は、（１４）又は（１５）に記載の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信可能に構成された受信装置であって、前記マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換手段と、前記逆変換手段により生成された並列シンボルのシンボル毎の電力を測定する個別電力測定手段と、前記個別電力測定手段により測定された電力に基づいて、前記パイロット挿入手段が並べ替えを特定できる情報を挿入したシンボルを特定し、当該シンボルの位置から前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報を抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更手段が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化手段により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復手段と、前記順序回復手段により生成された並列シンボルを、前記並列化手段における変換前のデータに再変換する直列化手段と、を備えることが好ましい。【０１６８】
この構成によれば、送信装置からのマルチキャリア変調信号を受信すると、逆変換手段は当該マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する。この並列シンボルは、送信装置の順序変更手段により順序の並べ替えが行われた後の並列シンボルを再現している。そして、個別電力測定手段は当該並列シンボルを構成する各シンボルの電力を測定し、例えばその中で電力が最小のシンボルの位置から、順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報を抽出する。これは、例えば、元の並列シンボル｛ｄ１，ｄ２，ｄ３｝が、順序変更手段における２番目の並べ替えにより｛ｄ１，ｄ３，ｄ２｝となっている場合には、２番目のシンボルの電力が最小となるということである。したがって、順序回復手段は、その情報に基づいて、並列シンボルの並びを元に戻すように並べ替えを行う。これにより、並列化手段により変換されたものと同じ並列シンボルが再現される。最後に、直列化手段により並列シンボルから直列シンボルへ変換されることで、送信装置への入力データが再現される。【０１６９】
本願発明によれば、受信されたシンボル毎の電力を測定することで、データ以外の情報を受け取ることが可能となる。これにより、送信装置側では、例えば、並列シンボルに対してどのような並べ替えが行われたかをデータに直接挿入するのではなく、サイドインフォメーションとして送信することが可能となる。そして、当該サイドインフォメーションに基づき、受信されたマルチキャリア変調信号から、送信装置に入力されたデータを確実に復元することができる。【０１７０】
（２５）上記したように、本願発明に係る受信補助装置は、（１６）乃至（２２）のいずれかに記載の送信補助装置と接続された送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信可能に構成され、少なくともネットワークインターフェイスカードを含む受信装置が出力するデジタル信号を受信可能に構成された受信補助装置であって、前記デジタル信号を直列シンボルと前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報とに分離する分離手段と、前記分離手段により分離された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記直列シンボルに前記順序変更手段が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記順序変更手段における変換前の直列シンボルを生成する順序回復手段と、を備えることを特徴とする。【０１７１】
この構成によれば、分離手段はネットワークインターフェイスカードを含む受信装置が出力するデジタル信号を分離し、そこから直列シンボルと、順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報とを取り出す。このデジタル信号は、送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を、受信装置の、例えばネットワークインターフェイスカードにおいてＦＦＴ変換したものなので、合成手段においてまとめられたデータ列を再現している。また、ここで、並べ替えを特定できる情報とは、例えば｛２｝等の数字であり、この場合は、並べ替えられた後の直列シンボル｛ｄ１，ｄ３，ｄ２｝は、元の直列シンボル｛ｄ１，ｄ２，ｄ３｝に対して２番目の並べ替えを行ったものであることを示す。したがって、順序回復手段はこの情報に基づいて、入力データを再現することができる。【０１７２】
本願発明によれば、ネットワークインターフェイスカード等を含む送信装置から送信され、電力を低減するために並べ替えが行われた直列シンボルから生成されたマルチキャリア変調信号を受信して、入力されたデータを確実に復元することができる。【０１７３】
（２６）上記したように、本願発明に係る送受信システムは、少なくとも１台の（１）乃至（１３）のいずれかに記載の送信装置と、少なくとも１台の（２３）記載の受信装置と、を備えて構成されることが好ましい。この構成によれば、送信時の電力を低減することができる送信装置と、当該送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を的確に復号することが可能な受信装置とからなる送受信システムを実現することができる。【０１７４】
（２７）上記したように、本願発明に係る送受信システムは、少なくとも１台の（１４）又は（１５）に記載の送信装置と、少なくとも１台の（２４）記載の受信装置と、を備えて構成されることが好ましい。この構成によれば、送信時の電力を低減することができる送信装置と、当該送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を的確に復号することが可能な受信装置とからなる送受信システムを実現することができる。【０１７５】
（２８）上記したように、本願発明に係る送受信システムは、少なくともネットワークインターフェイスカードを含む送信装置と接続された少なくとも１台の（１６）乃至（２２）のいずれかに記載の送信補助装置と、少なくともネットワークインターフェイスカードを含む受信装置と接続された少なくとも１台の（２５）記載の受信補助装置と、を備えて構成されることが好ましい。この構成によれば、例えば無線ＬＡＮなどで標準が定まっている場合であっても、ネットワークインターフェイスカード等のハードウェアに新たに順序変更手段等を組み込むことなく、送信時の電力を低減することが可能な送受信システムを実現することができる。【０１７６】
（２９）上記したように、本願発明に係る通信方法は、少なくとも１台の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信する、少なくとも１台の受信装置から構成される送受信システムにおける通信方法であって、前記送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化工程と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更工程と、少なくとも前記順序変更工程により順序が並べ替えられた並列シンボルを変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換工程と、前記変換工程により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定工程と、前記電力測定工程により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更工程により前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換工程により当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定工程により当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御工程と、前記制御工程による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定工程により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に当該マルチキャリア変調信号を送信する送信工程と、を備え、前記受信装置は、前記送信装置から前記マルチキャリア変調信号を受信し、当該マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換工程と、前記逆変換工程により生成された並列シンボルから前記順序変更工程により行われた順序の並べ替えの情報を抽出する抽出工程と、前記抽出工程により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更工程が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化工程により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復工程と、前記順序回復工程により生成された並列シンボルを、前記並列化工程における変換前のデータに再変換する直列化工程と、を備えることが好ましい。【０１７７】
（３０）上記したように、本願発明に係る通信方法は、少なくとも１台の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信する、少なくとも１台の受信装置から構成される送受信システムにおける通信方法であって、前記送信装置は、入力データを並列シンボルに変換する並列化工程と、前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更工程と、前記順序変更工程により行われた順序の並べ替えの情報を、前記順序変更工程により順序が並べ替えられた後の並列シンボルに含まれる１つのシンボルであって、当該順序の並べ替えの情報に対応する位置にあるシンボルに挿入するパイロット挿入工程と、前記パイロット挿入工程により前記順序の並べ替えの情報が挿入された並列シンボルを変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換工程と、前記変換工程により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定工程と、前記電力測定工程により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更工程により前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換工程により当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定工程により当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御工程と、前記制御工程による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定工程により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に当該マルチキャリア変調信号を送信する送信工程と、を備え、前記受信装置は、前記送信装置から前記マルチキャリア変調信号を受信し、当該マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換工程と、前記逆変換手段により生成された並列シンボルのシンボル毎の電力を測定する個別電力測定工程と、前記個別電力測定工程により測定された電力に基づいて、前記パイロット挿入工程により並べ替えを特定できる情報を挿入したシンボルを特定し、当該シンボルの位置から前記順序変更工程により行われた順序の並べ替えの情報を抽出する抽出工程と、前記抽出工程により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更工程が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化工程により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復工程と、前記順序回復工程により生成された並列シンボルを、前記並列化工程における変換前のデータに再変換する直列化工程と、を備えることが好ましい。【０１７８】
本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において、例示であって、本発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年12月1日(2006.12.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】請求の範囲
【請求項１】  入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、
少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、
前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定手段と、
前記電力測定手段により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換手段を制御して当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、
前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定手段により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に当該マルチキャリア変調信号を送信する送信手段とを備え、
前記所定の形式の電力は、平均電力に所定の値を加えた電力値以上の電力の総和である超過電力であることを特徴とする送信装置。
【請求項２】  入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、
少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、
前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、最小の電力を有するマルチキャリア変調信号を順次記憶する電力測定手段と、
前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換手段を制御して当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、
前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達したときに、前記電力測定手段に記憶されているマルチキャリア変調信号を送信する送信手段とを備え、
前記所定の形式の電力は、平均電力に所定の値を加えた電力値以上の電力の総和である超過電力であることを特徴とする送信装置。
【請求項３】  入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、
少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、
の組を複数備えて構成されており、かつ前記各順序変更手段はそれぞれ異なった順序の並べ替えを行うものであり、
前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が最小となるマルチキャリア変調信号を有する１組を選択する電力測定手段と、
前記電力測定手段により選択された組のマルチキャリア変調信号を送信する送信手段とを備え、
前記所定の形式の電力は、平均電力に所定の値を加えた電力値以上の電力の総和である超過電力であることを特徴とする送信装置。
【請求項４】  入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、
前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積を取ることで所定の形式の電力に相当する数値を算出する内積演算手段と、
前記内積演算手段により算出された数値が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定手段と、
前記電力測定手段により前記算出された数値が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記内積演算手段を制御して当該並列シンボルと前記所定のベクトルとの内積を取り前記所定の形式の電力に相当する数値を算出させ、前記電力測定手段を制御して当該算出された数値が前記閾値より大きいか否かを判定させる制御手段と、
前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定手段により前記算出された数値が前記閾値以下であると判定された場合に、少なくとも前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、
前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項５】  入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、
前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積を取ることで所定の形式の電力に相当する数値を算出する内積演算手段と、
前記内積演算手段により算出された数値が最小となる前記並列シンボルを順次記憶する電力測定手段と、
前記順序変更手段を制御して前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記内積演算手段を制御して当該並列シンボルと前記所定のベクトルとの内積を取り前記所定の形式の電力に相当する数値を算出させ、前記電力測定手段を制御して当該算出された数値が最小となる前記並列シンボルを記憶させる制御手段、
前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達したときに、少なくとも前記電力測定手段により記憶されている前記並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、
前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項６】  入力データを並列シンボルに変換する並列化手段と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更手段と、
の組を複数備えて構成されており、かつ前記各順序変更手段はそれぞれ異なった順序の並べ替えを行うものであり、
少なくとも１つ備えられ、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと所定のベクトルとの内積を取ることで所定の形式の電力に相当する数値を算出する内積演算手段と、
前記内積演算手段により算出された数値の中で最小の数値を判定する電力測定手段と、
少なくとも前記電力測定手段により最小と判定された数値を有する前記並列シンボルを含むデータ列を変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換手段と、
前記変換手段により生成されたマルチキャリア変調信号を送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項７】  前記所定の形式の電力は、ピーク電力であることを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載の送信装置。
【請求項８】  前記所定の形式の電力は、平均電力に所定の値を加えた電力値以上の電力の総和である超過電力であることを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載の送信装置。
【請求項９】  前記順序変更手段は、シフトレジスタを用いることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の送信装置。
【請求項１０】  前記変換手段は、高速フーリエ逆変換を用いることにより、マルチキャリア変調信号を生成することを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の送信装置。
【請求項１１】  前記並列シンボルは、互いに位相が９０度異なる搬送波を変調して得られたＩチャネルとＱチャネルとで表現されており、前記順序変更手段はＩチャネルとＱチャネルとで異なった並べ替えを行うことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の送信装置。
【請求項１２】  前記順序変更手段により前記並列シンボルの順序が並べ替えられる前あるいは並べ替えられた後に、当該並列シンボルに巡回シフトを施すことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の送信装置。
【請求項１３】  前記変換手段が変換の対象とする前記データ列は、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた並列シンボルと、前記順序変更手段が行う順序の並べ替えの情報とを含むことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の送信装置。
【請求項１４】  前記順序変更手段が行う順序の並べ替えの情報を、前記順序変更手段により順序が並べ替えられた後の並列シンボルに含まれる１つのシンボルであって、当該順序の並べ替えの情報に対応する位置にあるシンボルに挿入するパイロット挿入手段をさらに備え、
前記変換手段は、前記パイロット挿入手段により前記順序の並べ替えの情報が挿入された並列シンボルを変換し、マルチキャリア変調信号を生成することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の送信装置。
【請求項１５】  前記パイロット挿入手段が挿入する前記並べ替えを特定できる情報は、ゼロ値であることを特徴とする請求項１４記載の送信装置。
【請求項１６】  少なくともネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に接続可能であり、当該送信装置にデジタル信号を送出可能な送信補助装置であって、
直列シンボルからなる入力データの順序を並べ替える順序変更手段と、
前記順序変更手段により順序が並べ替えられた直列シンボルと、前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報とを合成し１つのデータ列を生成する合成手段と、
前記合成手段により合成されたデータ列を受け取って、当該データ列が前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に入力した際に出力されるマルチキャリア変調信号を再現して出力する再現手段と、
前記再現手段により出力されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定手段と、
前記電力測定手段により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更手段を制御して前記直列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換手段を制御して当該直列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、
前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定手段により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に前記合成手段により生成されたデータ列を前記デジタル信号として前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に送信する送信手段とを備え、
前記所定の形式の電力は、前記マルチキャリア変調信号の平均電力に所定の値を加えた電力値以上の電力の総和である超過電力であることを特徴とする送信補助装置。
【請求項１７】  少なくともネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に接続可能であり、当該送信装置にデジタル信号を送出可能な送信補助装置であって、
直列シンボルからなる入力データの順序を並べ替える順序変更手段と、
前記順序変更手段により順序が並べ替えられた直列シンボルと、前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報とを合成し１つのデータ列を生成する合成手段と、
前記合成手段により合成されたデータ列を受け取って、当該データ列が前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に入力した際に出力されるマルチキャリア変調信号を再現して出力する再現手段と、
前記再現手段により出力されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、最小の電力を有するマルチキャリア変調信号が検知された場合、前記合成手段に当該マルチキャリア変調信号の元となったデータ列を記憶させる電力測定手段と、
前記順序変更手段を制御して前記直列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記再現手段を制御して当該直列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定手段を制御して当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御手段と、
前記制御手段による一連の処理が所定の回数に達したときに、前記合成手段に記憶されているデータ列を前記デジタル信号として前記ネットワークインターフェイスカードを含む送信装置に送信する送信手段とを備え、
前記所定の形式の電力は、前記マルチキャリア変調信号の平均電力に所定の値を加えた電力値以上の電力の総和である超過電力であることを特徴とする送信補助装置。
【請求項１８】（削除）
【請求項１９】（削除）
【請求項２０】  前記順序変更手段は、シフトレジスタを用いることを特徴とする請求項１６又は１７に記載の送信補助装置。
【請求項２１】  前記入力データは、互いに位相が９０度異なる搬送波を変調して得られたＩチャネルとＱチャネルとで表現されており、前記順序変更手段はＩチャネルとＱチャネルとで異なった並べ替えを行うことを特徴とする請求項１６、１７、２０のいずれかに記載の送信補助装置。
【請求項２２】  前記順序変更手段により前記直列シンボルの順序が並べ替えられる前あるいは並べ替えられた後に、当該直列シンボルに巡回シフトを施すことを特徴とする請求項１６、１７、２０、２１のいずれかに記載の送信補助装置。
【請求項２３】  請求項１乃至１３のいずれかに記載の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信可能に構成された受信装置であって、
前記マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換手段と、
前記逆変換手段により生成された並列シンボルから前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更手段が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化手段により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復手段と、
前記順序回復手段により生成された並列シンボルを、前記並列化手段における変換前のデータに再変換する直列化手段と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項２４】  請求項１４又は１５に記載の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信可能に構成された受信装置であって、
前記マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換手段と、
前記逆変換手段により生成された並列シンボルのシンボル毎の電力を測定する個別電力測定手段と、
前記個別電力測定手段により測定された電力に基づいて、前記パイロット挿入手段が並べ替えを特定できる情報を挿入したシンボルを特定し、当該シンボルの位置から前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更手段が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化手段により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復手段と、
前記順序回復手段により生成された並列シンボルを、前記並列化手段における変換前のデータに再変換する直列化手段と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項２５】  請求項１６、１７、２０乃至２２のいずれかに記載の送信補助装置と接続された送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信可能に構成され、少なくともネットワークインターフェイスカードを含む受信装置が出力するデジタル信号を受信可能に構成された受信補助装置であって、
前記デジタル信号を直列シンボルと前記順序変更手段が行った順序の並べ替えの情報とに分離する分離手段と、
前記分離手段により分離された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記直列シンボルに前記順序変更手段が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記順序変更手段における変換前の直列シンボルを生成する順序回復手段と、
を備えることを特徴とする受信補助装置。
【請求項２６】  少なくとも１台の請求項１乃至１３のいずれかに記載の送信装置と、
少なくとも１台の請求項２３記載の受信装置と、
を備えて構成される送受信システム。
【請求項２７】  少なくとも１台の請求項１４又は１５に記載の送信装置と、
少なくとも１台の請求項２４記載の受信装置と、
を備えて構成される送受信システム。
【請求項２８】  少なくともネットワークインターフェイスカードを含む送信装置と接続された少なくとも１台の請求項１６、１７、２０乃至２２のいずれかに記載の送信補助装置と、
少なくともネットワークインターフェイスカードを含む受信装置と接続された少なくとも１台の請求項２５記載の受信補助装置と、
を備えて構成される送受信システム。
【請求項２９】  少なくとも１台の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信する、少なくとも１台の受信装置から構成される送受信システムにおける通信方法であって、
前記送信装置は、
入力データを並列シンボルに変換する並列化工程と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更工程と、
少なくとも前記順序変更工程により順序が並べ替えられた並列シンボルを変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換工程と、
前記変換工程により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定工程と、
前記電力測定工程により前記電力が前記閾値より大きいと判定された場合に、前記順序変更工程により前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換工程により当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定工程により当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御工程と、
前記制御工程による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定工程により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に当該マルチキャリア変調信号を送信する送信工程と、を備え、
前記所定の形式の電力は、前記マルチキャリア変調信号の平均電力に所定の値を加えた電力値以上の電力の総和である超過電力であり、
前記受信装置は、
前記送信装置から前記マルチキャリア変調信号を受信し、当該マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換工程と、
前記逆変換工程により生成された並列シンボルから前記順序変更工程により行われた順序の並べ替えの情報を抽出する抽出工程と、
前記抽出工程により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更工程が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化工程により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復工程と、
前記順序回復工程により生成された並列シンボルを、前記並列化工程における変換前のデータに再変換する直列化工程と、
を備えることを特徴とする送受信システムにおける通信方法。
【請求項３０】  少なくとも１台の送信装置から送信されたマルチキャリア変調信号を受信する、少なくとも１台の受信装置から構成される送受信システムにおける通信方法であって、
前記送信装置は、
入力データを並列シンボルに変換する並列化工程と、
前記並列シンボルの順序を並べ替える順序変更工程と、
前記順序変更工程により行われた順序の並べ替えの情報を、前記順序変更工程により順序が並べ替えられた後の並列シンボルに含まれる１つのシンボルであって、当該順序の並べ替えの情報に対応する位置にあるシンボルに挿入するパイロット挿入工程と、
前記パイロット挿入工程により前記順序の並べ替えの情報が挿入された並列シンボルを変換し、マルチキャリア変調信号を生成する変換工程と、
前記変換工程により生成されたマルチキャリア変調信号の所定の形式の電力を測定し、当該電力が予め設定された閾値より大きいか否かを判定する電力測定工程と、
前記電力測定工程により前記電力が前記闘値より大きいと判定された場合に、前記順序変更工程により前記並列シンボルの順序を再度並べ替えさせ、前記変換工程により当該並列シンボルからマルチキャリア変調信号を生成させ、前記電力測定工程により当該マルチキャリア変調信号の前記所定の形式の電力を測定させる制御工程と、
前記制御工程による一連の処理が所定の回数に達する前に、前記電力測定工程により前記電力が前記閾値以下であると判定された場合に当該マルチキャリア変調信号を送信する送信工程と、を備え、
前記受信装置は、
前記送信装置から前記マルチキャリア変調信号を受信し、当該マルチキャリア変調信号を変換し並列シンボルを生成する逆変換工程と、
前記逆変換手段により生成された並列シンボルのシンボル毎の電力を測定する個別電力測定工程と、
前記個別電力測定工程により測定された電力に基づいて、前記パイロット挿入工程により並べ替えを特定できる情報を挿入したシンボルを特定し、当該シンボルの位置から前記順序変更工程により行われた順序の並べ替えの情報を抽出する抽出工程と、
前記抽出工程により抽出された前記順序の並べ替えの情報を元に、前記並列シンボルに前記順序変更工程が行った並べ替えと逆の処理を行い、前記並列化工程により変換されたものと同じ並列シンボルを生成する順序回復工程と、
前記順序回復工程により生成された並列シンボルを、前記並列化工程における変換前のデータに再変換する直列化工程と、
を備えることを特徴とする送受信システムにおける通信方法。
【国際調査報告】
2006082675.tif 000035
2006082675.tif 000036
2006082675.tif 000037
2006082675.tif 000038