发送装置、接收装置以及通信系统的制作方法_2

文档序号:9693602阅读:来源:国知局
阵W(粗体字)p将时域信号变换为频域信号。利 用以下的式⑴表示NX(N+F)矩阵W(粗体字)p中的第(n、l)个要素。
[0044] [ffp]n,i=e-jeIlnl/(N+F)...(l)
[0045] 设0 <η<N-1、0 < 1 <Ν+F-l。利用以下的式(2)表示上述式(1)的列。
[0046] ffp=[wo,wi, ··· ,wn+f-i] ...(2)
[0047]作为例子,将表示包含2个固定码元的数据码元(时间/频率变换部3的输入信号) 的矢量设为b(粗体字)=[A,do,di,···,dt-1,A,dt,…,cIn-ι]τ。米用上述的式(1)的矩阵W(粗体 字)p,如以下的式(3)那样示出表示已进行时间/频率变换的频域信号的矢量s(粗体字)。此 外,虽然这里为了简化记载而示出不进行功率的归一化的式子,当也可以进行功率的归一 化。此外,[b(粗体字)]"表示矢量b(粗体字)的第η个要素。
[0049]波形整形滤波部4对上述的频域信号矢量s(粗体字)进行去除期望的频域以外的 信号的滤波处理。保护频带插入部5对滤波处理后的频域信号实施保护频带插入处理。图6 是示出本实施方式的保护频带处理的一例的图。保护频带插入部5作为保护频带插入处理, 在频域中,在信号的两侧插入零。将已插入零之后的总样本(点)数设为Ν/^。此外,在图6在 为了简化说明,省略了波形整形滤波部4的图示。
[0050] 过采样处理部61针对保护频带插入处理后的频域信号,例如通过零插入等进行过 米样处理。具体地说,例如,米用"B.Porat,"ACourseinDigitalSignalProcessing", JohnWileyandSonsInc. ,1997"(以下,称为Porat文献)所记载的信号插值式等进行过 采样处理(提高采样率即缩短采样间隔的处理),以使每1个码元的采样点成为L个的方式对 所输入的信号进行过采样。即,以使采样率成为L倍的方式对输入进行过采样。此外,过采样 率为表示过采样后的采样率是输入的采样率的几倍的值。
[00511 IDFT部62通过IDFT处理将过采样处理后的频域信号变换为时域信号。通过IDFT处 理在码元之间追加已插值的采样点。根据在上述Porat文献中解说的IDFT输出的循环性,在 最后的码元之后追加的插值点成为在最后的码元与最初(第1个)码元之间插值的点。
[0052]图7是示出本实施方式的帧结构的一例的图。图7示出如图5所示那样在do之前以 及dt-^dt之间配置2个固定码元A时的帧结构。图7示出向时间/频率变换部3输入时的各个 块的码元结构。在图7的例子中,在一定期间的全部块内,在同一位置处配置固定码元。此 外,固定码元的具体值以及配置没有限制,不限于图7的例子。在本实施方式中,固定码元表 示相位以及振幅被固定的码元,但是也可以使用位于特定象限的码元。其中,相同或相位以 及振幅接近的固定码元被配置为第1个固定码元(配置在do之前的码元)与第2个固定码元 (配置在心^与士之间的码元)。
[0053]在图5、7的例子的情况下,第1个码元是固定码元A,从IDFT部62输出的最后样本 (已插值的点)具有与固定码元A的相位以及振幅连续地相连的相位以及振幅(与固定码元A 的相位以及振幅接近的相位以及振幅)。并且,与从IDFT部62输出的第1个固定码元(配置在 do之前的码元)A对应的采样点以及与第2个固定码元(配置在(^^与心之间的码元)A对应的 采样点成为接近于固定码元A的值。因此,如果以与固定码元(配置在(1^与心之间的码元)A 对应的米样点在CP插入后成为各个块的开头的样本的方式进行CP插入,则SC块的最后的样 本与下一个SC块的最初的样本(固定码元)的相位平滑地相连。因此,可保持块间的相位的 连续性,实现频带外频谱的抑制。
[0054]另外,配置在块内的固定码元的个数也不限于2个。图8是示出本实施方式的帧结 构的另一例的图。如图8所示,也可以在块内配置3个固定码元,以第2个与第3个固定码元连 续的方式进行配置。
[0055]为了如上述这样以保持块间的相位连续性的方式进行CP插入,只要使IDFT处理后 的信号的规定位置的相位接近于期望值即可。具体地说,决定在各块中进行CP插入时复制 的区域的开头、和以使各块的最后采样点的相位连续的方式进行CP插入时复制的样本的个 数(图2的MCP)。
[0056]为了使IDFT处理后的信号的规定位置的相位接近于期望的值(使规定位置的相位 固定),例如采用满足以下的式(4)的正整数μ、χ,来决定固定码元的配置位置。
[0058] 例如,在~ = 22、仏1± = 32、? = 2的情况下4 = 4、乂 = 3。人可采用任意的值,是决定〇卩 长度的参数。CP长度由存在于传输路径的多径产生的迟延时间来决定。即,在设定λ的值的 情况下,以使(ΝΑα-λμ)?大于传输路径中的最大迟延时间的方式设定CP长度MCP。如果设整数 λ为0 <λ< 7 ( =NALL/μ-Ι),则满足式(4)的组合为λμ、λχ。在此情况下,当L= 1 (没有过采样) 时,IDFT部62的第λμ+l个(在〇 Ν+F-l时,k=λχ)样本的相位接近于时间/频率变换部3 的输入的第λχ+l个样本(码元)的相位(成为与第λχ+l个样本对应的样本)。因此,当固定码 元配置部2将固定码元Α配置于第λχ+l个时,IDFT部62的输出的第λμ+l个样本的相位接近于 固定码元Α的相位。在过采样率为L倍的情况下,IDFT部62的输出的第αμ+l个相位接近于数 据码元内的第λχ+l个相位。因此,在决定固定码元的配置时,为了使CP插入后的块的开头码 元(即,在CP插入时复制的位置的最初码元)成为与固定码元对应的样本,将固定码元Α配置 于第λχ+l个并将CP长度Mcp设定为(ΝΑ?χ-λμ)?即可。
[0059]使用图来说明具体例。图9是示出本实施方式的数据处理例的图。在图9中,为了简 化表述,省略波形整形滤波部4。在图9的例子中,设为~ = 4、仏^ = 8、? = 2丄=2。另外,作为 保护频带插入处理,在单侧插入与2个码元相应的零。因为过采样率是2倍,所以,作为过采 样处理,对保护频带处理后的信号进行NALL = 8点的零插入。此外,在过采样率为L倍的情况 下,在过采样处理中插入(L-l)Nall点的零。
[0060] 在图9的例子中,μ= 4、χ= 3。因此,当λ=1时,将块内的第1个和第4(=x+l)个码元 设定为固定码元"Α=+Γ。虽然这里为"Α=+Γ,但固定码元的A的值可采用任意的值。由图9 可知,IDFT部62的输出的第1个以及第9个码元接近于固定码元A的相位。另外,可知,根据 IDFT的循环性,IDFT输出的最后样本接近于数据码元内的第1个码元(固定码元)的相位。在 此例中,如果将CP长度设定为8( = (NALL-Ay)L)样本,则CP位置的最初的样本成为接近于固 定码元的相位的值,块间的相位连续性得以保持。此外,为了简化表述,作为图9的具体例而 示出的数值表示截至小数点第4位为止的值。另外,按照将与图6的SN/2+SN/2对应的点作为 两端并使SO、SN-1成为中央的顺序示出图9的时间/频率变换部3的输出。因此,在图6中通过 保护频带插入处理而插入到两端的〇在图9中被插入到中央附近。过采样处理中的0插入也 是同样。
[0061]此外,在以上的例子中,虽然说明了作为过采样处理进行0插入的例子,但过采样 处理不限于〇插入。
[0062]另外,为了降低频带外频谱,也可以对固定码元A进行相位旋转以及振幅调整。图 10是示出对块内的两个固定码元施加不同的相位旋转的例子的图。在图10中,ΘΑ和Θ2Α是相 位旋转量不同的固定码元。关于一定期间的全部块,如图10所示,在块内的同一位置处配置 同一固定码元。此外,块内的两个固定码元的振幅可以不同,或者振幅以及相位可以不同。 施加相位旋转的原因是,在利用频率上的零插入进行了过采样或保护频带附加处理的情况 下,会对IDFT输出的样本施加相位旋转。为了保持块间的相位连续性,需要预先对各固定信 号施加这样的相位旋转:该相位旋转的方向与由于过采样而产生并根据固定码元插入位置 而不同的针对各个样本的相位旋转相反。在进行时间/频率变换或IDFT处理时,因为DFT、 IDFT的大小不同,所以,以使最终输出信号的功率不变的方式进行振幅调整。
[0063] 另外,在本实施方式中,虽然说明了在规定位置处配置固定码元的例子,但也可以 配置在复平面(IQ平面)上成为同象限的信号点的码元(以下,称为同象限码元)而不是配置 固定码元。例如,在图5的例子中,可以配置2个同象限的码元(同象限码元)A、B来代替2个固 定码元。
[0064] 另外,在本实施方式中,虽然将数据码元以及固定码元变换为频域信号,在频域中 将N+F个数据变换为N个,但也可以在时域中将N+F个数据变换为N个。
[0065]如以上这样,在本实施方式中,将对N个数据码元插入F个固定码元后的时域信号 变换为N个样本的频域信号,进行保护频带插入处理,然后,进行过采样处理,实施IDFT处 理,进行CP插入。然后,以使在CP插入时复制的区域的开头成为与数据码元内的固定码元的 相位接近的点的方式,设定CP长度。因此,保持块间的相位的连续性得以保持,能够抑制频 带外频谱。
[0066]此外,在本实施方式中虽然实施了保护频带插入处理,但是也可以不实施保护频 带插入处理。另外,本实施方式还能够适用于没有CP且MCP = 0的情况,在此情况下,设定为F =1,仅在do之前设定1个码元的固定码元。
[0067]实
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