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送信装置、送信方法、受信装置および受信方法 NEW 外国出願あり

国内特許コード P180015611
整理番号 5697
掲載日 2018年11月22日
出願番号 特願2016-241637
公開番号 特開2018-098653
出願日 平成28年12月13日(2016.12.13)
公開日 平成30年6月21日(2018.6.21)
発明者
  • 水谷 圭一
  • 原田 博司
  • 松村 武
  • 児玉 洋介
出願人
  • 国立大学法人京都大学
発明の名称 送信装置、送信方法、受信装置および受信方法 NEW 外国出願あり
発明の概要 【課題】シングルキャリア周波数領域等化方式において帯域外輻射電力を抑圧し、受信側で通信品質の劣化を抑えることを可能とする。
【解決手段】シングルキャリア周波数領域等化方式の送信装置において、サイクリックプレフィックス(CP)およびオーバーラップマージン(OM)を挿入する回路と、CPおよびOMが挿入された送信シンボルが入力される時間軸ウィンドウイング処理回路を有し、時間軸ウィンドウイング処理回路は、任意の時間軸窓関数を乗じ、帯域外輻射電力を抑圧するようになされた送信装置である。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


現在、移動通信システムとして主流となりつつあるLTE(Long Term Evolution)およびLTE-Advancedでは、下りリンク信号波形として直交周波数分割多重(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式、上りリンク信号波形としてシングルキャリア周波数領域等化(Single Carrier Frequency-domain Equalization: SC-FDE)方式が用いられている。第五世代移動通信システム(5Gシステム)では、更なる周波数利用効率の向上が求められており、それを実現するための新たな信号波形として、従来方式を基本とした波形整形技術の研究開発が進められている。



しかし、従来の波形整形技術は主に下りリンクのOFDM方式を基本として検討されており、上りリンクのSC-FDE方式に関する検討が少ない。このSC-FDE方式はOFDM方式に比べピーク対平均電力比(Peak-to-Average Power Ratio;PAPR)が低いという特長があり、送信機に実装される電力増幅器のバックオフマージンを低減できるため、端末側の送信波形として非常に有効である。一方で、SC-FDE方式は帯域外輻射電力(Out-of-band emission; OOBE)が高く、周波数利用効率の点でOOBEの抑圧が課題であった。



帯域外輻射電力を抑圧するためにはローパスフィルタ(LPF)が有効である。しかし例えばLTEでは帯域内のガード帯域幅が両側に高々0.25MHz 程度しか残されてい
ない。この狭いガード帯域以内で十分に帯域外輻射電力を抑圧するLPFを実装するためには大きな計算量規模が必要となる。



本願発明者は、LPFを用いずにOFDM(A)信号送信装置に関し、ユニバーサル時間軸窓型直交周波数分割多重方式 (Universal time-domain windowed OFDM;UTW-OFDM)方式を提案している(特許文献1参照)。

産業上の利用分野


本発明は、シングルキャリア周波数領域等化方式に対して適用可能な送信装置、送信方法、受信装置および受信方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
シングルキャリア周波数領域等化方式の送信装置において、
サイクリックプレフィックス(CP)およびオーバーラップマージン(OM)を挿入する回路と、
前記CPおよびOMが挿入された送信シンボルが入力される時間軸ウィンドウイング処理回路を有し、
前記時間軸ウィンドウイング処理回路は、任意の時間軸窓関数を乗じ、帯域外輻射電力を抑圧するようになされた送信装置。

【請求項2】
前記時間軸ウィンドウイング処理回路において、前記時間軸窓関数の窓遷移長がCPの長さ以上である請求項1に記載の送信装置。

【請求項3】
シングルキャリア周波数領域等化方式の送信装置において、
CPおよびOMが挿入された送信シンボルをリソースエレメント毎に複数のグループに分割し、各グループのシンボルが入力される複数の時間軸ウィンドウイング処理回路を有し、
前記複数の時間軸ウィンドウイング処理回路のそれぞれは、任意の時間軸窓関数を乗じ、帯域外輻射電力を抑圧するようになされた送信装置。

【請求項4】
SC-FDE方式の受信データシンボルに対してFFT処理、チャネル等化、IDFT処理を行うことによって得られた受信一次変調シンボルに対して、送信側で乗算している窓関数の逆数を乗算するDe-windowing処理を行うことで振幅レベルを補償するようにした受信装置。

【請求項5】
シングルキャリア周波数領域等化方式の送信方法において、
CPおよびOMを挿入する処理と、
前記CPおよびOMが挿入された送信シンボルが入力される時間軸ウィンドウイング処理を有し、
前記時間軸ウィンドウイング処理は、任意の時間軸窓関数を乗じ、帯域外輻射電力を抑圧するようになされた送信方法。

【請求項6】
SC-FDE方式の受信データシンボルに対してFFT処理、チャネル等化、IDFT処理を行うことによって得られた受信一次変調シンボルに対して、送信側で乗算している窓関数の逆数を乗算するDe-windowing処理を行うことで振幅レベルを補償するようにした受信方法。
国際特許分類(IPC)
画像

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JP2016241637thum.jpg
出願権利状態 公開
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