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WO2006107037A1 - Ｏｆｄｍ通信システム、そのフィードバック情報生成方法、および通信装置 - Google Patents

Ｏｆｄｍ通信システム、そのフィードバック情報生成方法、および通信装置 Download PDF

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WO2006107037A1
WO2006107037A1 PCT/JP2006/307089 JP2006307089W WO2006107037A1 WO 2006107037 A1 WO2006107037 A1 WO 2006107037A1 JP 2006307089 W JP2006307089 W JP 2006307089W WO 2006107037 A1 WO2006107037 A1 WO 2006107037A1
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WO
WIPO (PCT)
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information
channel quality
dimensional
feedback
time
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/307089
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hisashi Futaki
Yoshikazu Kakura
Shousei Yoshida
Takumi Ito
Original Assignee
Nec Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nec Corporation filed Critical Nec Corporation
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Priority to US11/887,831 priority patent/US20090060064A1/en
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L5/0091—Signalling for the administration of the divided path, e.g. signalling of configuration information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
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    • H04L5/0058—Allocation criteria
    • H04L5/006—Quality of the received signal, e.g. BER, SNR, water filling

Definitions

  • OFDM communication system OFDM communication system, feedback information generation method thereof, and communication apparatus
  • the present invention relates to an OFDM communication system that performs feedback of channel information adaptively to a channel state and a feedback information generation method thereof.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • parameter design is performed so that the channel is coherent on a subcarrier basis, and channel characteristics generally differ between subcarriers. Therefore, it is possible to improve the characteristics by generating feedback information for each subcarrier based on the channel information that is the result of channel estimation and feeding it back to the transmitting side. However, as the amount of feedback information increases, the data transmission efficiency decreases.
  • subcarrier grouping is performed with each OFDM symbol having a plurality of fixed continuous subcarriers as one group, and the channel quality is determined in units of subcarrier groups. There is something that gives feedback after averaging.
  • OFDM signal generation section 107 receives information data S and control information S and supports a plurality of fixed continuous subcarriers.
  • Sub-carrier groups are set, link adaptation is performed, transmission parameters are set for each sub-carrier group, and a transmission OFDM signal S is generated.
  • the information reproducing unit 109 receives the received OFD M signal S as an input, and reproduces information data S and communication path information S corresponding to the information data. Is output.
  • the channel quality measurement unit 110 receives the channel information S as an input to each subcarrier.
  • Channel quality is measured and output as channel quality information S.
  • the feedback quality generation unit 307 receives the channel quality information S as an input,
  • the second transmitter 306 of the second communication device 302 is
  • the feedback information S force also generates a transmission feedback signal S, with a fixed time tag.
  • the first communication device 301 is fed back by imming.
  • the first receiver 304 of the first communication device 301 also receives the received feedback signal S force.
  • Reproduction feedback information S corresponding to feedback information S is generated.
  • the adaptive control unit 108 of the transmitter 303 reproduces the channel quality in each subcarrier group and generates control information S.
  • the amount of feedback information can be reduced by generating feedback information in units of subcarrier groups.
  • adaptive control section 108 for example, in each OFDM symbol, the higher the channel quality in the subcarrier group, the higher the modulation multi-level number of symbols assigned to the subcarriers belonging to that subcarrier group.
  • Information is generated for adaptive modulation that performs mapping and transmission power control that increases the power allocated to subcarriers belonging to a subcarrier group as the channel quality of the subcarrier group is lower.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-104775
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-27107
  • the present invention has been made under such a background, and takes into account fluctuations in channel quality in the two-dimensional domain of the time domain and the frequency domain, and is flexible with respect to the channel conditions.
  • An object is to provide an OFDM communication system that performs feedback of channel information.
  • an OFDM communication system includes a first communication device having a first transmitter and a first receiver, a second transmitter, and a second reception. And a second communication device having a machine.
  • the first receiver outputs reproduction feedback information based on a reception feedback signal corresponding to a transmission feedback signal transmitted from the second transmitter.
  • the first transmitter includes an adaptive control unit that outputs control information based on the playback feedback information, and N sub-frames (N is an integer of 2 or more) based on information data and the control information. It has an OFDM signal generator that generates a transmission OFDM signal composed of F OFDM symbols (F is an integer of 1 or more) that also has carrier power.
  • the second receiver outputs reproduction information data and channel information corresponding to the information data based on a received OFDM signal corresponding to the transmitted OFDM signal transmitted from the first transmitter.
  • An information reproducing unit that measures the channel quality based on the channel information and outputs the measurement result as channel quality information, and a time domain and a time domain based on the channel quality information. It has a feedback control unit that outputs information on the channel quality that has adaptively controlled the resolution in each region in consideration of fluctuations in the channel quality in the two-dimensional frequency domain.
  • the second transmitter outputs the transmission feedback signal based on the feedback information.
  • the feedback control unit measures a change in communication path quality in the time domain based on the communication path quality information, and outputs the measurement result as time change information.
  • a measurement unit a frequency fluctuation measurement unit that measures fluctuations in channel quality in the frequency domain based on the channel quality information, and outputs the measurement results as frequency fluctuation information; the channel quality information and the time fluctuation information; And a feedback information generation unit that outputs the feedback information based on the frequency variation information.
  • the feedback information generation unit includes a plurality of adjacent lOFDM blocks composed of G frames (G is an integer of 1 or more) based on the time variation information and the frequency variation information.
  • G is an integer of 1 or more
  • Each dimension block has a feedback quality generation unit that measures the channel quality and outputs the measurement result as feedback quality information.
  • the fed back quality information may be output as the feedback information.
  • the feedback information generation unit includes a plurality of adjacent lOFDM blocks composed of G frames (G is an integer of 1 or more) based on the time variation information and the frequency variation information in the time domain and the frequency domain, respectively.
  • G is an integer of 1 or more
  • J FXG
  • Measure Have a feedback quality generator outputting a fed back quality information, the two-dimensional control information and the feedback quality information may be output as the feedback information.
  • the time variation measuring unit measures the amount of variation in channel quality between adjacent subcarriers in the time domain, outputs the measurement result as the time variation information, and the frequency variation
  • the measurement unit may measure a variation amount of the channel quality between adjacent subcarriers in the frequency domain, and output the measurement result as the frequency variation information.
  • the time variation measuring unit measures the dispersion of the channel quality in the time domain and outputs the measurement result as the time variation information
  • the frequency variation measuring unit is a variance of the channel quality in the frequency domain.
  • the measurement result may be output as the frequency variation information.
  • the two-dimensional control unit sets the number of subcarriers j in the time domain per two-dimensional block in inverse proportion to the time variation information, and the frequency domain per two-dimensional block in inverse proportion to the frequency variation information.
  • the number of subcarriers n may be set.
  • the feedback quality generation unit may average the channel quality of all P subcarriers in each of the L two-dimensional blocks and output the averaged channel quality as the feedback quality information.
  • the two-dimensional control unit sequentially determines a change in channel quality in a two-dimensional region of time and frequency at an arbitrary time in X (X is a natural number) frame unit, and based on the time fluctuation information. Then, after determining the OFDM block length, a two-dimensional block may be formed based on the time variation information and the frequency variation information, and the two-dimensional control information may be output.
  • the feedback quality generator may output the feedback quality information based on the two-dimensional control information generated in the past B (B is a natural number) OFDM blocks!
  • the two-dimensional control unit sequentially determines a change in channel quality in a two-dimensional region of time and frequency in an arbitrary time unit within the lOFDM block, and determines the time fluctuation information and the frequency fluctuation. Based on the information, the two-dimensional block may be generated and the two-dimensional control information may be output.
  • the feedback quality generation unit is configured to provide a feedback frequency that is the amount of feedback information in one time and the number of feedbacks in the time domain in units of lOFD M blocks, under the condition that the total amount of feedback information in each lOFDM block is kept constant.
  • the feedback quality information may be generated by adaptively controlling both of them.
  • the feedback quality generation unit keeps both the feedback information amount of one time and the feedback frequency that is the number of feedbacks in the time domain of lOFDM block unit, under the condition that the feedback frequency is maintained. You can generate quality information.
  • the channel quality of each two-dimensional block may be time-divided into feedback information for KmaxZK times, and the feedback quality information may be generated.
  • the feedback information generation unit includes a plurality of adjacent lOFDM blocks each composed of G frames (G is an integer of 1 or more) based on the time variation information and the frequency variation information in the time domain and the frequency domain.
  • G is an integer of 1 or more
  • Coefficient and variation A polynomial app
  • the polynomial approximation unit approximates the channel quality variation in one of the time domain and the frequency domain in each of the L two-dimensional blocks with one polynomial, and determines the channel quality in the time domain. If the variation is approximated by a polynomial, then each of j
  • T-th subcarrier belonging to the FDM symbol (t is an arbitrary integer between 1 and n) T intervals from those belonging to the first OFDM symbol (T is between 0 and j-2) (Integer) and approximate the channel quality variation between the selected subcarriers with a single polynomial, and approximate the channel quality variation in the frequency domain with a polynomial.
  • the subcarriers belonging to the sth OFDM symbol (where s is any integer between 1 and j) are selected by the first power S intervals (S is any integer between 0 and n—2).
  • the channel quality variation between the selected subcarriers may be approximated by a single polynomial.
  • the polynomial approximation unit averages the channel quality of all P subcarriers in each of the L two-dimensional blocks, and communicates between K adjacent two-dimensional blocks in the time domain.
  • Each channel quality variation is approximated by u polynomials (where u is an integer between 0 and K 1), and in the frequency domain, the channel quality variation between M adjacent two-dimensional blocks is measured.
  • V polynomials V is an integer between 0 and M—1 or less
  • the polynomial approximation unit may arbitrarily set the maximum degree of the polynomial to be approximated in advance.
  • the polynomial approximation unit may approximate the fluctuation of the channel quality with a polynomial by a least square method or a Lagrange interpolation method.
  • the channel quality measurement unit performs SIR (Signal—to—Interference) as channel quality.
  • Ratio Ratio of desired signal power to interference signal power) or channel gain may be used.
  • the feedback information generation method is an OFD M signal composed of F OFDM symbols (F is an integer equal to or greater than 1), each frame comprising N subcarriers (N is an integer equal to or greater than 2).
  • F is an integer equal to or greater than 1
  • N is an integer equal to or greater than 2.
  • a program receives an OFDM signal composed of F OFDM symbols (F is an integer equal to or greater than 1), each frame comprising N subcarriers (N is an integer equal to or greater than 2).
  • F is an integer equal to or greater than 1
  • N is an integer equal to or greater than 2.
  • An information generation program comprising: processing for measuring fluctuations in channel quality in each region of time and frequency using channel quality information that is channel quality of each subcarrier constituting the received OFDM signal; Based on the channel quality fluctuations in each time and frequency area, the subcarriers adjacent to each other in the time and frequency areas are two-dimensionally blocked, and the results of the two-dimensional blocking and the communication described above.
  • a process of generating feedback information based on the road quality is executed.
  • the communication apparatus receives an OFDM signal composed of F OFDM symbols (F is an integer equal to or greater than 1), each frame consisting of N subcarriers (N is an integer equal to or greater than 2). Then, in a communication apparatus that generates feedback information based on the received OFDM signal, first measurement means for measuring channel quality in each subcarrier constituting the received OFDM signal, and the first Second measuring means for measuring fluctuations in channel quality in each of the time and frequency regions based on the channel quality measured by the measuring means, and each of the time and frequency measured by the second measuring means.
  • F is an integer equal to or greater than 1
  • N is an integer equal to or greater than 2
  • the effect of the present invention is that accurate communication path quality feedback can be realized while suppressing the amount of information with respect to the communication path state.
  • the reason for this is to take into account the fluctuation of channel quality in each of the time and frequency domains, and to create a two-dimensional block according to the channel status.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an OFDM communication system in first to fourth embodiments of the present invention.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of an OFDM communication system in a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a method of measuring a Doppler frequency in the first to fifth embodiments of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a method for measuring delay dispersion in the first to fifth embodiments of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining time domain indicators used for two-dimensional blocking in the first to fifth embodiments of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a frequency domain index used for two-dimensional blocking in the first to fifth embodiments of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a feedback method in the first example of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the second embodiment of the present invention.
  • ⁇ 12] is a diagram for explaining a feedback method in the second embodiment of the present invention.
  • ⁇ 13] is a diagram for explaining a feedback method in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the second embodiment of the present invention.
  • ⁇ 16] is a diagram for explaining a feedback method in the second embodiment of the present invention.
  • ⁇ 17] is a diagram for explaining a feedback method in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a diagram for explaining a feedback method in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a diagram for explaining a feedback method in the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the fourth embodiment of the present invention.
  • ⁇ 24] is a diagram for explaining a feedback method in the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 25 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the fourth embodiment of the present invention.
  • ⁇ 26] A diagram for explaining a feedback method in the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 is a diagram for explaining two-dimensional blocking in the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 29 is a diagram for explaining a feedback method in the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 is a configuration diagram of an OFDM communication system in a conventional example.
  • the OFDM communication system includes a first communication device composed of a first transmitter and a first receiver, and a second communication composed of a second receiver and a second transmitter. It consists of equipment.
  • One frame is composed of F OFDM symbols (F is an integer equal to or greater than 1) that has N subcarrier powers (N is an integer equal to or greater than 2).
  • the result of measuring the channel quality based on the channel information by the second receiver of the second communication device is used as channel quality information.
  • the results of measuring channel quality fluctuations in the time domain and frequency domain are used as time fluctuation information and frequency fluctuation information.
  • G G is an integer of 1 or more
  • frame power lOFDM blocks adjacent to each other in the time domain and frequency domain have almost the same channel quality
  • the result of measuring the channel quality in each two-dimensional block based on the channel quality information and the two-dimensional control information is used as feedback quality information.
  • Two-dimensional control information and feedback quality information are used as feedback information. By doing this, feedback according to the channel condition is performed.
  • the OFDM communication system includes a first communication device composed of a first transmitter and a first receiver, and a second communication composed of a second receiver and a second transmitter. It consists of equipment.
  • One frame is composed of F OFDM symbols (F is an integer equal to or greater than 1) with N subcarriers (N is an integer equal to or greater than 2).
  • F is an integer equal to or greater than 1
  • N is an integer equal to or greater than 2.
  • the result of measuring the channel quality based on the channel information by the second receiver of the second communication device is used as the channel quality information.
  • the results of measuring channel quality fluctuations in the time domain and frequency domain based on channel quality information are used as time fluctuation information and frequency fluctuation information.
  • the number of subcarriers per 2D block in the set time domain and frequency domain is used as 2D control information.
  • the result of measuring the channel quality in each two-dimensional block based on the channel quality information and the two-dimensional control information is used as feedback quality information.
  • Two-dimensional control information and feedback quality information are used as feedback information. By doing this, feedback according to the channel condition is performed.
  • the OFDM communication system includes a first communication device composed of a first transmitter and a first receiver, and a second communication composed of a second receiver and a second transmitter. It consists of equipment.
  • One frame is composed of F OFDM symbols (F is an integer equal to or greater than 1) that has N subcarrier powers (N is an integer equal to or greater than 2).
  • F is an integer equal to or greater than 1
  • N is an integer equal to or greater than 2.
  • the total number of two-dimensional blocks is constant. Feedback is performed by adaptively controlling the resolution of feedback quality information.
  • the result of measuring the channel quality based on the channel information by the second receiver of the second communication device is used as the channel quality information.
  • the results of measuring channel quality fluctuations in the time domain and frequency domain based on channel quality information are used as time fluctuation information and frequency fluctuation information.
  • the total number of 2D blocks L and the number of subcarriers per 2D block P are kept constant and the 2D blocks in each of the time domain and frequency domain are set.
  • Let j, n be the number of subcarriers per two-dimensional control information.
  • Two-dimensional control information and feedback quality information are used as feedback information. In this way, feedback is performed according to the communication path status.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an OFDM communication system in the first embodiment of the present invention (the same applies to the second to fourth embodiments below).
  • one frame is composed of F OFDM symbols (F is an integer equal to or greater than 1) composed of N (N is an integer equal to or greater than 2) subcarriers.
  • each OFDM block composed of G frames (G is an integer of 1 or more) is a two-dimensional block to which! /, Te young !, number OFDM symbols and young number subcarriers belong. Number in order.
  • the OFDM communication system includes a first communication device 201 having a first transmitter 203 and a first receiver 204, a second receiver 205, and a second receiver. And a second communication device 202 having a transmitter 206.
  • the first communication device 201 and the second communication device 202 are composed of, for example, a base station and a mobile station.
  • first transmitter 103 includes OFDM signal generation section 107 and adaptive control section 108.
  • Adaptive control section 108 receives reproduction feedback information S from first receiver 104 as input.
  • control information S is output to the OFDM signal generator 107.
  • OFDM signal generation section 107 receives information data STDAT and control information SCTRL from adaptive control section 108, and based on these, the first subcarrier power of N subcarriers is also sequentially adjacent to each nt number. (nt is determined by the playback feedback information S.
  • link adaptation Set transmission parameters for each subcarrier group and generate transmission OFDM signal S.
  • the data is transmitted to the second communication device 202.
  • the second receiver 105 includes an information reproduction unit 109, a communication path quality measurement unit 110, a time variation measurement unit 111, a frequency variation measurement unit 112, a two-dimensional control unit 113, And a feedback quality generation unit 114.
  • Information reproduction section 109 receives a signal corresponding to transmission OFDM signal S from first communication apparatus 201.
  • the channel quality measurement unit 110 receives the channel information S from the information reproduction unit 109 as input.
  • the channel quality for each subcarrier is measured, and the measurement result is used as channel quality information S as a time variation measurement unit 111, a frequency variation measurement unit 112, and feedback.
  • Each is output to the quality generation unit 114.
  • the time variation measuring unit 111 receives the channel quality information S from the channel quality measuring unit 110.
  • the channel quality variation in the time domain is measured, and the measurement result is output to the two-dimensional control unit 113 as time variation information S.
  • Frequency fluctuation measuring section 112 receives channel quality information S from channel quality measuring section 110.
  • the channel quality variation in the frequency domain is measured, and the measurement result is output to the two-dimensional control unit 113 as frequency variation information S.
  • the two-dimensional control unit 113 includes the time variation information S from the time variation measurement unit 111 and the frequency variation.
  • the frequency fluctuation information S from the dynamic measurement unit 112 is input, and G pieces (G is 1 or less) based on these.
  • LOFDM block consisting of (the integer above) frames is divided into two-dimensional blocks consisting of multiple subcarrier powers adjacent to each other in the time domain and frequency domain.
  • the TTDB feedback quality generation unit 114 receives the channel quality information S from the channel quality measurement unit 110 and the two-dimensional control information S from the two-dimensional control unit 113 as input.
  • the channel quality is measured for each two-dimensional block, and the measurement result is output as feedback quality information S to the second transmitter 106.
  • the second transmitter 106 receives the feedback quality information S from the feedback quality generation unit 114 and the two-dimensional control information S from the two-dimensional control unit 113, and based on them.
  • a transmission feedback signal S is generated and transmitted to the first communication device 201.
  • the first receiver 104 responds to the transmission feedback signal S from the second communication device 202.
  • the corresponding received feedback signal S is input, and feedback information is
  • the corresponding reproduction feedback information S is output to the adaptive control unit 108.
  • the second communication device 202 feeds back the communication channel information corresponding to the communication channel state to the first communication device 201.
  • Feedback quality generation section 114 averages the channel quality of all subcarriers in the two-dimensional block in each two-dimensional block, and uses the measurement result as feedback quality information.
  • the time variation measuring unit 111 has a coherent time C (C is a real number of 0 or more) in which the communication channel quality of adjacent subcarriers can be regarded as substantially constant in the time domain.
  • the coherent bandwidth C (C is a real number of 0 or more) that allows the channel quality of adjacent subcarriers in the frequency domain to be regarded as substantially constant.
  • the coherent time C input from the time variation measuring unit 111 and the coherent bandwidth C input from the frequency variation measuring unit 112 are used.
  • the time variation measuring unit 111 sets the coherent time C to Doppler.
  • the coherent bandwidth C is converted into the delay dispersion ⁇ ( ⁇ is
  • phase rotation amount ⁇ [rad] (where ⁇ is a real number greater than or equal to 0) in a known pilot symbol.
  • ⁇ is a real number greater than or equal to 0
  • P and P are 1 and 2 respectively.
  • the received signal vector corresponding to the pilot symbol is used, and tp is P and P in the time domain.
  • the elongation ⁇ is
  • 1 is an integer greater than or equal to 1) j ⁇ C ZAt (At is a real number greater than 0 in lOFDM symbol period c c T
  • the frequency domain falls within the coherent bandwidth C.
  • the number of subcarriers n (n is an integer greater than or equal to 1) is n ⁇ (CZ ⁇ ⁇ — 1) ( ⁇ ⁇ is the subcarrier ccc BW
  • width C the support per 2D block in the time domain and frequency domain respectively.
  • the number of subcarriers per two-dimensional block n, j so as to be within the time and frequency regions, so as to be within the coherent time C and the coherent bandwidth C.
  • both the feedback frequency which is the number of feedbacks per lOFDM block in the time domain, and the amount of feedback information per time can be adaptively controlled.
  • the feedback frequency and the amount of feedback information at one time are determined based on the two-dimensional blocking in the previous OFDM block, and the channel quality and each channel in each two-dimensional block are determined.
  • the number of subcarriers n and j per 2D block determined in the previous OFDM block is used as feedback information.
  • the feedback frequency and the amount of feedback information for one time are set based on the two-dimensional blocking in the previous OFDM block
  • the feedback frequency and the one in the first OFDM block are set.
  • the amount of feedback information can be based on a preset value.
  • a dummy is transmitted to the first OFD M block and feedback is not performed, and a method based on the value determined in the previous OFDM block from the second OFDM block is also conceivable.
  • FIG. 7 to FIG. 9 are diagrams for explaining the two-dimensional blocking in the two-dimensional control unit 113 in the present embodiment.
  • the 2D control unit 113 Based on the coherent time C and coherent bandwidth C, the 2D control unit 113
  • n and j are set to 4 and 2, respectively.
  • the determination of the feedback frequency and the amount of feedback information at a time is performed based on the two-dimensional blocking in the previous OFDM block, so that when the second OFDM block is received, FIG. As shown in Fig. 2, two-dimensional blocking is performed (see two-dimensional blocks (1) to (12) in the figure).
  • the two-dimensional block force with a young number is also fed back in order.
  • the two-dimensional blocking in the second OFDM block was performed based on the two-dimensional blocking determined in the first OFDM block, but the Y-th (Y is a natural number)
  • Y l
  • fluctuations in channel quality are sequentially determined, and the coherent time C is used as a basis.
  • the two-dimensional control unit 113 uses the coherent time C and the coherent time.
  • the feedback frequency and the amount of feedback information are set adaptively.
  • the coherent time C and the coherent bandwidth C are calculated in one frame that is the head of each OFDM block, and the OFDM block length is within the coherent time C.
  • the lOFDM block is determined so that Therefore, in this embodiment, the coherent time C
  • FIGS. 10 to 17 are diagrams for explaining the two-dimensional blocking by the two-dimensional control unit 113 in the present embodiment.
  • the time variation measuring unit 111 is connected to the coherent time C as time variation information.
  • Figure 10 shows the number of subcarriers j (subscript 1 of j represents the frame number) that can be accommodated in the event time C.
  • n is the number of subcarriers that can fit in the coherent bandwidth C (subscript 1 of n
  • the two-dimensional control unit 113 applies a two-dimensional block so that the coherent time C and the coherent bandwidth C are within the time and frequency regions.
  • n and j can be set arbitrarily.
  • J is a divisor of the number of OFDM symbols 4 included in one frame, and j ⁇ j from ⁇ 1, 2, 4 ⁇
  • feedback can be performed as shown in Fig. 13 so that it can be tracked by fluctuations in channel quality in the time domain.
  • the second OFDM block length in this embodiment is set to 8.
  • the number of subcarriers n within the coherent bandwidth C is n ⁇ (C
  • n 2.
  • j 8 which is the OFDM block length. Therefore, the second OFDM block is as shown in Fig. 15 (see 2D blocks (1) to (4) in the figure).
  • feedback can also be performed as shown in FIG. 17 so that it can be tracked by fluctuations in channel quality in the time domain.
  • j can be arbitrarily set from ⁇ 1, 2, 4, 8 ⁇ which is a divisor of 8.
  • the third OFDM block length is determined in the fourth frame that is the head of the third OFDM block.
  • the two-dimensional control unit 113 performs the coherent time C and the coherent bandwidth C.
  • the number of subcarriers per two-dimensional block in each of the time domain and the frequency domain n (j, where n is the product is constant J, so that the total number L of two-dimensional blocks in the lOFDM block is constant.
  • J FXG
  • Number of subcarriers per two-dimensional block P power is also determined. Select the value closest to the value of n / ⁇ out of the possible values of nZj, and set n and j based on the selected value.
  • the channel quality in each two-dimensional block and the two-dimensional block matching determined in the previous OFDM block is used as feedback information.
  • both the feedback frequency which is the number of feedbacks per lOFDM block in the time domain, and the amount of feedback information at one time can be adaptively controlled.
  • FIGS. 18 to 20 are diagrams for explaining two-dimensional blocking in the two-dimensional control unit 113 in the present embodiment.
  • the time variation measuring unit 111 uses the coherent time C as time variation information.
  • n and j are set to 2 and 4, respectively, and a two-dimensional block is formed as shown in FIG. 19 (see the two-dimensional blocks (1) to (8) in the figure).
  • the two-dimensional control unit 113 performs coherent time C and coherent bandwidth C.
  • the number of subcarriers per two-dimensional block in each of the time domain and the frequency domain n (j, where n is the product is constant J, so that the total number L of two-dimensional blocks in the lOFDM block is constant.
  • J FXG
  • Number of subcarriers per two-dimensional block P power is also determined. Select the value closest to the value of n / ⁇ out of the possible values of nZj, and set n and j based on the selected value.
  • the previous number of subcarriers two-dimensional blocks equivalents have enough determined in channel quality and the previous OFDM blocks in each of the two-dimensional blocks on the basis of the two-dimensional blocks in OFDM block n, j Is used as feedback information.
  • the feedback frequency which is the number of feedbacks per lOFDM block in the time domain, and the amount of feedback information each time are kept constant.
  • FIGS. 21 to 24 are diagrams for explaining the two-dimensional blocking in the two-dimensional control unit 113 in the present embodiment.
  • the total number L of 2D blocks shall be kept at a constant value 8. Therefore, per 2D block
  • the feedback frequency is set to 4 times, and the amount of feedback information per time is set to 2 2D blocks, and each is kept constant.
  • the time variation measuring unit 111 uses the coherent time C as time variation information.
  • FIG. 23 and 25 when two-dimensional blocks are formed as shown in FIGS. 23 and 25 (see the two-dimensional blocks (1) to (8) in the figure), FIG. As shown in Fig. 26, feedback is performed for each.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the OFDM communication system in the present embodiment.
  • one frame is composed of N OFDM symbols (N is an integer equal to or greater than 2) and F OFDM symbols (F is an integer equal to or greater than 1).
  • numbers are assigned in order from the two-dimensional block to which the OFDM symbol with the lower number and the subcarrier with the lower number belong in each of the OFDM blocks having G frame power (G is an integer of 1 or more).
  • the OFDM communication system includes a first communication device 201 having a first transmitter 203 and a first receiver 204, a second receiver 205, and a second receiver. And a second communication device 202 having a transmitter 206.
  • the first communication device 201 and the second communication device 202 are composed of, for example, a base station and a mobile station.
  • first transmitter 203 includes OFDM signal generation section 107 and adaptive control section 108.
  • Adaptive control section 108 receives reproduction feedback information S from first receiver 204 as input.
  • control information S is output to the OFDM signal generator 107.
  • the OFDM signal generation unit 107 includes the information data S and the control information S from the adaptive control unit 108.
  • the first subcarrier power out of N subcarriers is also in order
  • Nt adjacent to each other nt is a divisor of N determined by playback feedback information S
  • the second receiver 105 includes an information reproducing unit 109, a communication path quality measuring unit 110, a time variation measuring unit 111, a frequency variation measuring unit 112, a two-dimensional control unit 113, And a polynomial approximation unit 207.
  • Information reproduction section 109 receives the signal corresponding to transmission OFDM signal S from first communication apparatus 201.
  • the channel quality measuring unit 110 receives the channel information S from the information reproducing unit 109 as input.
  • the channel quality for each subcarrier is measured, and the measurement result is used as channel quality information S as a time variation measurement unit 111, a frequency variation measurement unit 112, and a polynomial approximation unit.
  • the time variation measuring unit 111 receives the channel quality information S from the channel quality measuring unit 110.
  • the channel quality variation in the time domain is measured, and the measurement result is output to the two-dimensional control unit 113 as time variation information S.
  • Frequency fluctuation measuring section 112 receives channel quality information S from channel quality measuring section 110.
  • the channel quality variation in the frequency domain is measured, and the measurement result is output to the two-dimensional control unit 113 as frequency variation information S.
  • the two-dimensional control unit 113 uses the time variation information S from the time variation measuring unit 111 and the frequency variation.
  • the frequency fluctuation information S from the dynamic measurement unit 112 is input, and G pieces (G is 1 or less) based on these.
  • LOFDM block consisting of the above (integer) frames is divided into two-dimensional blocks consisting of multiple adjacent subcarrier powers in the time domain and frequency domain, respectively.
  • the number of subcarriers per 2D block is output to the polynomial approximation unit 207 as 2D control information S.
  • the polynomial approximation unit 207 is connected to the channel quality information S from the channel quality measurement unit 110 and the second order.
  • the two-dimensional control information S from the original control unit 113 is input, and based on these, the channel quality is determined.
  • Fluctuation is approximated by a polynomial, and the quality of the polynomial, the position of the inflection point of the polynomial and the channel quality at the inflection point, or only the coefficient of the polynomial as feedback quality information S
  • the second transmitter 206 receives the feedback quality information S from the polynomial approximation unit 207 and the second order.
  • the two-dimensional control information S from the original control unit 113 is input, and the transmission feed is based on these.
  • a back signal S is generated and transmitted to the first communication device 201.
  • first receiver 204 receives reception feedback signal S corresponding to transmission feedback signal S from second communication device 202 as input.
  • the second communication device 202 feeds back the communication channel information corresponding to the communication channel state to the first communication device 201.
  • the polynomial approximation unit 207 averages the channel quality of all subcarriers in the two-dimensional block in each two-dimensional block, and performs communication over a plurality of adjacent two-dimensional blocks in the time domain or the frequency domain. Approximate road quality variation with polynomial
  • the coherent time C (C is a real number of 0 or more) in which the channel quality of adjacent subcarriers can be considered to be almost constant in the time domain.
  • the coherent bandwidth C (C is a real number greater than or equal to 0) is calculated as the frequency variation information S so that the channel quality of adjacent subcarriers can be considered to be almost constant.
  • the total number L of 2D blocks in the lOFDM block is constant.
  • approximation is performed using the least square method, and the maximum degree of the polynomial to be approximated is 3.
  • the number of polynomials per lOFDM block is jZj, and numbers are assigned in the order of the polynomial power to which the younger two-dimensional block belongs.
  • the coherent time C is the Doppler frequency F (F is a real number greater than or equal to 0).
  • T c c (integer) is j ⁇ C ⁇ ( ⁇ is 0 in the lOFDM symbol period, as shown in Fig. 5 above.
  • the number of subcarriers n (where n is an integer greater than or equal to 1) is n ⁇ (C / ⁇ -1 c c c BW
  • ⁇ is a real number greater than 0 at the subcarrier interval.
  • N Zj is calculated as the relative relationship of the number n of subcarriers that can be accommodated in the bandwidth C. 2D
  • BW cc c Number of subcarriers per block p Force is also determined. Select the value closest to the value of n Zj from the possible values of nZj, and set n and j based on the selected value.
  • similar polynomial coefficients (C, C, C, C) and the previous OFDM block are determined based on the two-dimensional blocking in the previous OFDM block.
  • the number of subcarriers n and j per two-dimensional block is used as feedback information. It is also assumed that both the feedback frequency, which is the number of feedbacks per lOFDM block in the time domain, and the amount of feedback information can be controlled adaptively.
  • FIGS. 27 to 29 are diagrams for explaining the two-dimensional blocking in the two-dimensional control unit 113 in the present embodiment.
  • the absolute value of the estimated channel is used as the channel quality.
  • the time variation measuring unit 111 uses the coherent time C as time variation information.
  • measuring unit 112 calculates coherent bandwidth C as frequency variation information
  • n and j are set to 2 and 6, respectively.
  • the second OFDM block is converted into a two-dimensional block as shown in Fig. 28 (two-dimensional blocks (1) to (8 in the figure)). )reference).
  • the channel quality averaged in each of the two-dimensional blocks in the second OFDM block is assumed to be the values shown in the respective two-dimensional blocks (1) to (8) in FIG.

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Abstract

　通信路状態に対して柔軟に、情報量を抑えつつ的確なフィードバックを行うＯＦＤＭ通信システムを提供する。ＯＦＤＭ通信システムは、第１及び第２の通信装置を有する。第２の通信装置の第２の受信機において、通信路品質測定部は、サブキャリアそれぞれにおける通信路品質を測定する。時間変動測定部および周波数変動測定部は、それぞれ時間領域および周波数領域における通信路品質の変動を測定し、それぞれ時間変動情報および周波数情報として出力する。２次元制御部は、測定された時間変動情報および周波数変動情報を基に、時間領域および周波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリアを２次元ブロックとする２次元ブロック化を行い、２次元ブロックそれぞれにおける通信路品質を測定しフィードバック品質情報として出力する。

Description

OFDM通信システム、そのフィードバック情報生成方法、および通信装 置
技術分野
[0001] 本発明は、通信路状態に対して適応的に通信路情報のフィードバックを行う OFD M通信システムおよびそのフィードバック情報生成方法に関する。
背景技術
[0002] OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)は、多 数のサブキャリアを多重した信号に情報データを載せて送受信するマルチキャリア通 信方式である。 OFDMでは、サブキャリア単位で通信路がコヒーレントとなるようパラ メータ設計が行われ、サブキャリア間では一般に通信路特性が異なる。従って、通信 路推定した結果である通信路情報を基にサブキャリアごとのフィードバック情報を生 成し送信側にフィードバックすることにより特性を改善することが可能である。しかし、 フィードバック情報量の増加に伴い、データ伝送効率が低下してしまう。
[0003] フィードバック情報量を削減する従来の方法として、 OFDMシンボルそれぞれで、 固定の連続する複数のサブキャリアを 1つのグループとするサブキャリアグループィ匕 を行 、、通信路品質をサブキャリアグループ単位で平均した上でフィードバックする ものがある。
[0004] 以下に図 30を用いて、固定のサブキャリアグループ単位でフィードバック情報を生 成し、固定の時間タイミングでフィードバックを行う従来の OFDM通信システムを説 明する。
[0005] 第 1の通信装置 301の第 1の送信機 303において、 OFDM信号生成部 107は情 報データ S と制御情報 S を入力とし、固定の連続する複数のサブキャリアをサ
TDAT CTRL
ブキャリアグループとし、リンクァダプテーシヨンを行ってサブキャリアグループごとに 送信パラメータを設定して、送信 OFDM信号 S を生成する。
TX
[0006] 第 2の通信装置 302の第 2の受信機 305において、情報再生部 109は受信 OFD M信号 S を入力として情報データに対応する再生情報データ S と通信路情報 S を出力する。
CEO
[0007] 通信路品質測定部 110は、通信路情報 S を入力としてサブキャリアそれぞれに
CEO
おける通信路品質を測定し、通信路品質情報 S として出力する。
CEQO
[0008] フィードバック品質生成部 307は、通信路品質情報 S を入力として、固定のサ
CEQO
ブキャリアグループィ匕を行 、、サブキャリアグループ単位で通信路品質を平均化し、 フィードバック情報 S として出力する。第 2の通信装置 302の第 2の送信機 306は
TFBO
、フィードバック情報 S 力も送信フィードバック信号 S を生成し、固定の時間タ
TFBO FBTX
イミングで第 1の通信装置 301へフィードバックする。
[0009] 第 1の通信装置 301の第 1の受信機 304は、受信フィードバック信号 S 力もフィ
FBRX
ードバック情報 S に対応する再生フィードバック情報 S を生成する。第 1の送
TFBO RFBO
信機 303の適応制御部 108は、それぞれのサブキャリアグループにおける通信路品 質を再生し、制御情報 S を生成する。
CTRL
[0010] 以上の動作により、サブキャリアグループ単位でフィードバック情報を生成すること でフィードバック情報量を削減することができる。
[0011] 適応制御部 108では、例えば、 OFDMシンボルそれぞれにおいて、サブキャリアグ ループにおける通信路品質が高いほど、そのサブキャリアグループに属するサブキ ャリアに割り当てるシンボルの変調多値数が大きくなるようにシンボルマッピングを行 う適応変調や、サブキャリアグループの通信路品質が低いほど、そのサブキャリアグ ループに属するサブキャリアに割り当てる電力を大きくする送信電力制御などを行う ための情報を生成する。
[0012] 特許文献 1 :特開 2004— 104775号公報
特許文献 2：特開 2005 - 27107号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0013] 上述した背景技術では、周波数領域において常に固定のサブキャリアグループィ匕 を行い、時間領域において常に固定のタイミングでフィードバックを行う。そのため周 波数領域における通信路品質の変動が早い場合、または、時間領域における通信 路品質の変動が早い場合の両方に対応するには、サブキャリアグループ当たりのサ ブキャリア数 n (nは 2以上の整数)を十分小さぐかつ、十分短い時間間隔でフィード バックしなければならな 、ため、サブキャリアグループ当たりのサブキャリア数 nに比 例して、かつ、フィードバックする時間間隔に反比例してフィードバック情報量が増加 してしまうことが問題となる。
[0014] 本発明は、このような背景の下に行われたものであって、時間領域および周波数領 域の 2次元領域における通信路品質の変動を考慮し、通信路状態に対して柔軟に 通信路情報のフィードバックを行う OFDM通信システムを提供することを目的とする
課題を解決するための手段
[0015] 上記目的を達成するため、本発明に係る OFDM通信システムは、第 1の送信機及 び第 1の受信機を有する第 1の通信装置と、第 2の送信機及び第 2の受信機を有する 第 2の通信装置とを備える。この構成において、前記第 1の受信機は、前記第 2の送 信機から送られてくる送信フィードバック信号に対応する受信フィードバック信号に基 づき再生フィードバック情報を出力する。前記第 1の送信機は、前記再生フィードバッ ク情報に基づき制御情報を出力する適応制御部と、情報データおよび前記制御情 報に基づき 1フレームが N個（Nは 2以上の整数）のサブキャリア力もなる OFDMシン ボル F個（Fは 1以上の整数)で構成される送信 OFDM信号を生成する OFDM信号 生成部とを有する。前記第 2の受信機は、前記第 1の送信機カゝら送られてくる前記送 信 OFDM信号に対応する受信 OFDM信号に基づき前記情報データに対応する再 生情報データおよび通信路情報を出力する情報再生部と、前記通信路情報に基づ き通信路品質を測定し、その測定結果を通信路品質情報として出力する通信路品 質測定部と、前記通信路品質情報に基づき時間領域および周波数領域の 2次元領 域における通信路品質の変動を考慮してそれぞれの領域における分解能を適応的 に制御した通信路品質に関する情報をフィードバック情報として出力するフィードバ ック制御部とを有する。前記第 2の送信機は、前記フィードバック情報に基づき前記 送信フィードバック信号を出力する。
[0016] 前記フィードバック制御部は、前記通信路品質情報に基づき時間領域における通 信路品質の変動を測定し、その測定結果を時間変動情報として出力する時間変動 測定部と、前記通信路品質情報に基づき周波数領域における通信路品質の変動を 測定し、その測定結果を周波数変動情報として出力する周波数変動測定部と、前記 通信路品質情報と前記時間変動情報と前記周波数変動情報とに基づき前記フィー ドバック情報を出力するフィードバック情報生成部とを有してもよい。
[0017] 前記フィードバック情報生成部は、前記時間変動情報および前記周波数変動情報 に基づき G個（Gは 1以上の整数）のフレームからなる lOFDMブロックを時間領域お よび周波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分 割する 2次元ブロック化において時間領域および周波数領域のそれぞれにおける 2 次元ブロック当たりのサブキャリア数 j、 n (j、 ηίお、 Νそれぞれの任意の約数、 J=F X G)を設定し 2次元制御情報として出力する 2次元制御部と、前記通信路品質情報お よび前記 2次元制御情報に基づき全 S (L=K X M、 K=jZj、 M=NZn)の 2次 元ブロックそれぞれにお 、て通信路品質を測定し、その測定結果をフィードバック品 質情報として出力するフィードバック品質生成部とを有し、前記 2次元制御情報およ び前記フィードバック品質情報を前記フィードバック情報として出力してもよい。
[0018] 前記フィードバック情報生成部は、前記時間変動情報および前記周波数変動情報 に基づき G個（Gは 1以上の整数）のフレームからなる lOFDMブロックを時間領域お よび周波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分 割する 2次元ブロック化において 2次元ブロックの総数 L (Lは Qの約数、 Q=N XJ) および 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 P (P = QZL)を一定に保つという条件 の下で時間領域および周波数領域それぞれにおける 2次元ブロック当たりのサブキ ャリア数 n(j、 nは積が一定 (j X n=P)となる J, Nそれぞれの任意の約数。 J=F X G )を設定して 2次元制御情報として出力する 2次元制御部と、前記通信路品質情報お よび前記 2次元制御情報に基づき全 L個の 2次元ブロックそれぞれにおいて通信路 品質を測定しフィードバック品質情報として出力するフィードバック品質生成部とを有 し、前記 2次元制御情報および前記フィードバック品質情報を前記フィードバック情 報として出力してもよい。
[0019] 前記時間変動測定部は、時間領域での隣接サブキャリア間における通信路品質の 変動量を測定し、その測定結果を前記時間変動情報として出力し、前記周波数変動 測定部は、周波数領域での隣接サブキャリア間における通信路品質の変動量を測 定し、その測定結果を前記周波数変動情報として出力してもよい。
[0020] 前記時間変動測定部は、時間領域における通信路品質の分散を測定し、その測 定結果を前記時間変動情報として出力し、前記周波数変動測定部は、周波数領域 における通信路品質の分散を測定し、その測定結果を前記周波数変動情報として 出力してもよい。
[0021] 前記 2次元制御部は、前記時間変動情報に反比例して 2次元ブロック当たりの時間 領域におけるサブキャリア数 jを設定し、前記周波数変動情報に反比例して 2次元ブ ロック当たりの周波数領域におけるサブキャリア数 nを設定してもよい。
[0022] 前記フィードバック品質生成部は、 L個の 2次元ブロックそれぞれにおいて全 P個の サブキャリアの通信路品質を平均化し、前記フィードバック品質情報として出力しても よい。
[0023] 前記 2次元制御部は、 X(Xは自然数)フレーム単位の任意の時間において逐次的 に時間および周波数の 2次元領域における通信路品質の変動を判定し、前記時間 変動情報に基づ 、て OFDMブロック長を決定した後、前記時間変動情報および前 記周波数変動情報に基づいて 2次元ブロック化を行い、前記 2次元制御情報を出力 してちよい。
[0024] 前記フィードバック品質生成部は、過去 B個（Bは自然数）の OFDMブロックにお!/、 て生成した前記 2次元制御情報に基づいて前記フィードバック品質情報を出力して ちょい。
[0025] 前記 2次元制御部は、 lOFDMブロック内の任意の時間単位で逐次的に時間およ び周波数の 2次元領域における通信路品質の変動を判定し、前記時間変動情報お よび前記周波数変動情報に基づ!/、て 2次元ブロック化を行 、、前記 2次元制御情報 を出力してもよい。
[0026] 前記フィードバック品質生成部は、 lOFDMブロックそれぞれにおける全フィードバ ック情報量を一定に保つという条件の下、 1回のフィードバック情報量および lOFD Mブロック単位の時間領域におけるフィードバック回数であるフィードバック頻度の両 方を適応的に制御して前記フィードバック品質情報を生成してもよい。 [0027] 前記フィードバック品質生成部は、 1回のフィードバック情報量および lOFDMブロ ック単位の時間領域におけるフィードバック回数であるフィードバック頻度の両方それ ぞれを一定に保つと 、う条件の下、前記フィードバック品質情報を生成してもよ 、。
[0028] 前記フィードバック品質生成部は、 OFDMブロックそれぞれにおける前記フィード バック頻度を Kの最大値 Kmax (Kmax=jZjmin:jminは jの任意の最小値）に保ち 、かつ、 1回のフィードバック情報量を 2次元ブロック LZKmax個分の通信路品質に 保つように、 (i- 1) Xj + 1から i Xj番目（i= l、 2、 3、…、： K)の OFDMシンボルにお ける LZK ( = M)個の 2次元ブロックの通信路品質をそれぞれ KmaxZK回分のフィ ードバック情報に時分割し、前記フィードバック品質情報を生成してもよ 、。
[0029] 前記フィードバック情報生成部は、前記時間変動情報および前記周波数変動情報 に基づき G個（Gは 1以上の整数）のフレームからなる lOFDMブロックを時間領域お よび周波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分 割する 2次元ブロック化において 2次元ブロックの総数 L (Lは Qの約数、 Q=N XJ)と 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 P (P = QZL)を一定に保つという条件の下、時 間領域および周波数領域それぞれにおける 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 n (j、 nは積が一定 (j X n=P)となる J、 Nそれぞれの任意の約数: J =F X G)を設定し 、 2次元制御情報として出力する 2次元制御部と、前記通信路品質情報および前記 2 次元制御情報に基づき通信路品質の変動を多項式で近似し、その多項式の係数お よび変曲点の位置および変曲点における通信路品質、または、係数のみをフィード バック品質情報として出力する多項式近似部とを有し、前記 2次元制御情報および 前記フィードバック品質情報を前記フィードバック情報として出力してもよい。
[0030] 前記多項式近似部は、 L個の 2次元ブロックそれぞれにおいて時間領域および周 波数領域のどちらか一方の領域における通信路品質の変動を 1つの多項式で近似 し、時間領域における通信路品質の変動を多項式で近似する場合には、 j個の各 o
FDMシンボルに属するサブキャリアのうちそれぞれ t番目（tは 1以上 n以下の任意の 整数）のものを 1番目の OFDMシンボルに属するものから T個間隔（Tは 0以上 j - 2 以下の任意の整数)で選択し、選択したサブキャリア間に亘る通信路品質の変動を 1 つの多項式で近似し、周波数領域における通信路品質の変動を多項式で近似する 場合には、 s番目（sは 1以上 j以下の任意の整数）の OFDMシンボルに属するサブキ ャリアを 1番目力 S個間隔 (Sは 0以上 n— 2以下の任意の整数)で選択し、選択した サブキャリア間に亘る通信路品質の変動を 1つの多項式で近似してもよい。
[0031] 前記多項式近似部は、 L個の 2次元ブロックそれぞれにおいて全 P個のサブキヤリ ァの通信路品質を平均化し、時間領域において、それぞれ隣接する K個ずつの 2次 元ブロック間に亘る通信路品質の変動をそれぞれ u個（uは 0以上 K 1以下の任意 の整数)の多項式で近似し、周波数領域において、それぞれ隣接する M個ずつの 2 次元ブロック間に亘る通信路品質の変動をそれぞれ V個 (Vは 0以上 M— 1以下の任 意の整数)の多項式で近似してもよ!/、。
[0032] 前記多項式近似部は、近似する多項式の最大個数 w(w = uX M+vXK)を予め 任意に設定してもよい。前記多項式近似部は、近似する多項式の最大次数を、予め 任意に設定してもよい。前記多項式近似部は、通信路品質の変動を最小二乗法、ま たは、ラグランジュ補間法によって多項式で近似してもよ 、。
[0033] 前記通信路品質測定部は、通信路品質として、 SIR (Signal— to— Interference
Ratio :希望信号電力対干渉信号電力比）、または、通信路利得を用いてもよい。
[0034] 本発明に係るフィードバック情報生成方法は、 1フレームが N個（Nは 2以上の整数 )のサブキャリアからなる OFDMシンボル F個（Fは 1以上の整数）で構成される OFD M信号を受信し、その受信 OFDM信号を基にフィードバック情報を生成する通信装 置のフィードバック情報生成方法であって、前記受信 OFDM信号を構成する各サブ キャリアにおける通信路品質を測定するステップと、その測定した通信路品質を基に 時間および周波数のそれぞれの領域における通信路品質の変動を測定するステツ プと、それらの測定した時間および周波数それぞれの領域における通信路品質の変 動を基に、時間および周波数それぞれの領域で隣接するサブキャリアを 2次元ブロッ ク化するステップと、その 2次元ブロック化の結果と前記通信路品質とを基にフィード バック情報を生成するステップとを有する。
[0035] 本発明に係るプログラムは、 1フレームが N個（Nは 2以上の整数）のサブキャリアか らなる OFDMシンボル F個（Fは 1以上の整数）で構成される OFDM信号を受信し、 その受信 OFDM信号を基にフィードバック情報を生成する通信装置のフィードバック 情報生成プログラムであって、コンピュータに、前記受信 OFDM信号を構成する各 サブキャリアの通信路品質である通信路品質情報を用いて時間および周波数の各 領域における通信路品質の変動を測定する処理と、それらの時間および周波数の 各領域において通信路品質の変動を基に、時間および周波数それぞれの領域で隣 接するサブキャリアを 2次元ブロック化する処理と、その 2次元ブロック化の結果と前 記通信路品質とを基にフィードバック情報を生成する処理とを実行させる。
[0036] 本発明に係る通信装置は、 1フレームが N個（Nは 2以上の整数）のサブキャリアか らなる OFDMシンボル F個（Fは 1以上の整数）で構成される OFDM信号を受信し、 その受信 OFDM信号を基にフィードバック情報を生成する通信装置にお ヽて、前記 受信 OFDM信号を構成する各サブキャリアにおける通信路品質を測定する第 1の測 定手段と、前記第 1の測定手段により測定された通信路品質を基に時間および周波 数のそれぞれの領域における通信路品質の変動を測定する第 2の測定手段と、前記 第 2の測定手段により測定された時間および周波数それぞれの領域における通信路 品質の変動を基に、時間および周波数それぞれの領域で隣接するサブキャリアを 2 次元ブロック化する手段と、その 2次元ブロック化の結果と前記通信路品質とを基に フィードバック情報を生成するフィードバック情報生成手段とを有する。
発明の効果
[0037] 本発明による効果は、通信路状態に対して、情報量を抑えつつ、かつ、的確な通 信路品質のフィードバックが実現できることである。その理由は、時間と周波数の各 領域における通信路品質の変動を考慮し、通信路状態に応じた 2次元ブロック化を 行うためである。
図面の簡単な説明
[0038] [図 1]本発明の第 1〜第 4の実施例における OFDM通信システムの構成図である。
[図 2]本発明の第 5の実施例における OFDM通信システムの構成図である。
[図 3]本発明の第 1〜第 5の実施例におけるドップラー周波数の測定方法を説明する ための図である。
[図 4]本発明の第 1〜第 5の実施例における遅延分散の測定方法を説明するための 図である。 圆 5]本発明の第 1〜第 5の実施例における 2次元ブロック化に用いる時間領域の指 標を説明するための図である。
[図 6]本発明の第 1〜第 5の実施例における 2次元ブロック化に用いる周波数領域の 指標を説明するための図である。
[図 7]本発明の第 1の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。
[図 8]本発明の第 1の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。 圆 9]本発明の第 1の実施例におけるフィードバック方法を説明するための図である。
[図 10]本発明の第 2の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。
[図 11]本発明の第 2の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。 圆 12]本発明の第 2の実施例におけるフィードバック方法を説明するための図である 圆 13]本発明の第 2の実施例におけるフィードバック方法を説明するための図である
[図 14]本発明の第 2の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。
[図 15]本発明の第 2の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。 圆 16]本発明の第 2の実施例におけるフィードバック方法を説明するための図である 圆 17]本発明の第 2の実施例におけるフィードバック方法を説明するための図である
[図 18]本発明の第 3の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。
[図 19]本発明の第 3の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。 圆 20]本発明の第 3の実施例におけるフィードバック方法を説明するための図である
[図 21]本発明の第 4の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。 圆 22]本発明の第 4の実施例におけるフィードバック方法を説明するための図である
[図 23]本発明の第 4の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。 圆 24]本発明の第 4の実施例におけるフィードバック方法を説明するための図である [図 25]本発明の第 4の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。 圆 26]本発明の第 4の実施例におけるフィードバック方法を説明するための図である
[図 27]本発明の第 5の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。
[図 28]本発明の第 5の実施例における 2次元ブロック化を説明するための図である。 圆 29]本発明の第 5の実施例におけるフィードバック方法を説明するための図である
[図 30]従来例における OFDM通信システムの構成図である。
符号の説明
[0039] 101、 201、 301 第 1の通信装置
102、 202、 302 第 2の通信装置
103、 203、 303 第 1の送信機
104、 204、 304 第 1の受信機
105、 205、 305 第 2の受信機
106、 206、 306 第 2の送信機
107 OFDM信号生成部
108 適応制御部
109 情報再生部
110 通信路品質測定部
111 時間変動測定部
112 周波数変動測定部
113 2次元制御部
114、 307 フィードバック品質生成部
207 多項式近似部
発明を実施するための最良の形態
[0040] 以下、本発明に係る OFDM通信システム、そのフィードバック情報生成方法、およ び通信装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。 [0041] (第 1の実施の形態）
本実施の形態に係る OFDM通信システムは、第 1の送信機と第 1の受信機とから なる第 1の通信装置と、第 2の受信機と第 2の送信機とからなる第 2の通信装置とによ り構成される。 1フレームは、 N個（Nは 2以上の整数）のサブキャリア力もなる OFDM シンボル F個（Fは 1以上の整数)で構成される。
[0042] この構成において、第 2の通信装置の第 2の受信機により、通信路情報を基に通信 路品質を測定した結果を通信路品質情報とする。この通信路品質情報を基に時間 領域および周波数領域それぞれにおける通信路品質の変動を測定した結果を時間 変動情報および周波数変動情報とする。
[0043] これらの時間変動情報および周波数変動情報を基に G個（Gは 1以上の整数)のフ レーム力 なる lOFDMブロックを時間領域および周波数領域でそれぞれ隣接する 通信路品質がほぼ同等である n個 (j、 nはそれぞれ J、 Nの任意の約数、 J=F X G) ずつのサブキャリアからなる全 P個（P=j X n)のサブキャリアを 1つの 2次元ブロックと する 2次元ブロック化を行 、、時間領域および周波数領域それぞれにおける 2次元ブ ロック当たりのサブキャリア数 j、 nを 2次元制御情報とする。
[0044] 通信路品質情報と 2次元制御情報とを基に 2次元ブロックそれぞれにおいて通信 路品質を測定した結果をフィードバック品質情報とする。 2次元制御情報とフィードバ ック品質情報とをフィードバック情報とする。こうすることにより、通信路状態に応じた フィードバックを行う。
[0045] (第 2の実施の形態）
本実施の形態に係る OFDM通信システムは、第 1の送信機と第 1の受信機とから なる第 1の通信装置と、第 2の受信機と第 2の送信機とからなる第 2の通信装置とによ り構成される。 1フレームは、 N個（Nは 2以上の整数）のサブキャリア力もなる OFDM シンボル F個（Fは 1以上の整数)で構成される。本実施の形態は、フィードバック情 報量を一定として通信路状態に応じた通信路情報のフィードバックを行うために、 2 次元ブロックの総数を一定とすると 、う条件の下、時間領域および周波数領域それ ぞれにおけるフィードバック品質情報の分解能を適応的に制御してフィードバックを 行う。 [0046] 本実施の形態に係る OFDM通信システムは、第 2の通信装置の第 2の受信機によ り、通信路情報を基に通信路品質を測定した結果を通信路品質情報とする。通信路 品質情報を基に時間領域および周波数領域それぞれにおける通信路品質の変動を 測定した結果を時間変動情報および周波数変動情報とする。
[0047] 時間変動情報および周波数変動情報を基に 2次元ブロックの総数 L (L=KX M、 K=jZj、 M=N/n)と 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 Pとを一定に保ったまま 設定した時間領域および周波数領域それぞれにおける 2次元ブロック当たりのサブ キャリア数 nを 2次元制御情報とする。
[0048] 通信路品質情報と 2次元制御情報とを基に 2次元ブロックそれぞれにおいて通信 路品質を測定した結果をフィードバック品質情報とする。 2次元制御情報とフィードバ ック品質情報とをフィードバック情報とする。こうすることにより、通信路状態に応じた フィードバックを行う。
[0049] (第 3の実施の形態）
本実施の形態に係る OFDM通信システムは、第 1の送信機と第 1の受信機とから なる第 1の通信装置と、第 2の受信機と第 2の送信機とからなる第 2の通信装置とによ り構成される。 1フレームは、 N個（Nは 2以上の整数）のサブキャリア力もなる OFDM シンボル F個（Fは 1以上の整数)で構成される。本実施の形態は、フィードバック情 報量を一定として通信路状態に応じた通信路情報のフィードバックを行うために、 2 次元ブロックの総数を一定とすると 、う条件の下、時間領域および周波数領域それ ぞれにおけるフィードバック品質情報の分解能を適応的に制御してフィードバックを 行う。
[0050] 本実施の形態に係る OFDM通信システムは、第 2の通信装置の第 2の受信機によ り、通信路情報を基に通信路品質を測定した結果を通信路品質情報とする。通信路 品質情報を基に時間領域および周波数領域それぞれにおける通信路品質の変動を 測定した結果を時間変動情報および周波数変動情報とする。
[0051] 時間変動情報および周波数変動情報を基に 2次元ブロックの総数 Lと 2次元ブロッ ク当たりのサブキャリア数 Pとを一定に保ったまま設定した時間領域および周波数領 域それぞれにおける 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 j、nを 2次元制御情報とす る。通信路品質情報と 2次元制御情報とを基に通信路品質の変動を多項式で近似し 、その多項式の係数および変曲点の位置および変曲点における通信路品質、また は、係数のみをフィードバック品質情報とする。 2次元制御情報とフィードバック品質 情報とをフィードバック情報とする。こうすることにより、通信路状態に応じたフィードバ ックを行う。
[0052] 以上説明したように、上記の各実施の形態によれば、フィードバック情報量を抑え つつ、通信路状態に応じた通信路情報のフィードバックが実現できる。
[0053] 次に、本発明の各種実施例について、図面を参照して詳細に説明する。
[0054] (第 1の実施例）
図 1は、本発明の第 1の実施例における OFDM通信システムの構成を示すブロック 図である（下記の第 2〜第 4の実施例も同様である）。本実施例では、 1フレームが、 N個（Nは 2以上の整数）のサブキャリアからなる OFDMシンボル F個（Fは 1以上の 整数)で構成されるものとする。また、本実施例では、 G個（Gは 1以上の整数)のフレ ームからなる OFDMブロックそれぞれにお!/、て若!、番号の OFDMシンボルおよび 若い番号のサブキャリアが属する 2次元ブロック力 順に番号を付ける。
[0055] 図 1において、本実施例に係る OFDM通信システムは、第 1の送信機 203および 第 1の受信機 204を有する第 1の通信装置 201と、第 2の受信機 205および第 2の送 信機 206を有する第 2の通信装置 202とを備える。第 1の通信装置 201および第 2の 通信装置 202は、例えば基地局および移動局で構成される。
[0056] 第 1の通信装置 201において、第 1の送信機 103は、 OFDM信号生成部 107およ び適応制御部 108を有する。
[0057] 適応制御部 108は、第 1の受信機 104からの再生フィードバック情報 S を入力と
RFBO
し、これに基づき制御情報 S を OFDM信号生成部 107に出力する。
CTRL
[0058] OFDM信号生成部 107は、情報データ STDATと適応制御部 108からの制御情 報 SCTRLを入力とし、これらに基づき N個のサブキャリアのうち 1番目のサブキャリア 力も順に隣接する nt個ずつ (ntは再生フィードバック情報 S により決定される Nの
RFBO
約数）をサブキャリアグループ番号 m (m= l、 2、 · ··、 M、 M=NZn)のサブキャリア グループとするサブキャリアグループ化を行う。さらに、リンクァダプテーシヨンを行つ てサブキャリアグループごとに送信パラメータを設定し、送信 OFDM信号 S を生成
TX
し、第 2の通信装置 202に送信する。
[0059] 第 2の通信装置 202において、第 2の受信機 105は、情報再生部 109、通信路品 質測定部 110、時間変動測定部 111、周波数変動測定部 112、 2次元制御部 113、 およびフィードバック品質生成部 114を有する。
[0060] 情報再生部 109は、第 1の通信装置 201からの送信 OFDM信号 S に対応する受
TX
信 OFDM信号 S を入力とし、これに基づき情報データ S に対応する再生情報
RX TDAT
データ S を出力すると共に、通信路情報 S を通信路品質測定部 110に出力す
RDAT CEO
る。
[0061] 通信路品質測定部 110は、情報再生部 109からの通信路情報 S を入力とし、こ
CEO
れに基づきサブキャリアごとの通信路品質を測定し、その測定結果を通信路品質情 報 S として時間変動測定部 111、周波数変動測定部 112、およびフィードバック
CEQO
品質生成部 114にそれぞれ出力する。
[0062] 時間変動測定部 111は、通信路品質測定部 110からの通信路品質情報 S を
CEQO
入力とし、これに基づき時間領域における通信路品質の変動を測定し、その測定結 果を時間変動情報 S として 2次元制御部 113に出力する。
TDO
[0063] 周波数変動測定部 112は、通信路品質測定部 110からの通信路品質情報 S
CEQO
を入力とし、これに基づき周波数領域における通信路品質の変動を測定し、その測 定結果を周波数変動情報 S として 2次元制御部 113に出力する。
FDO
[0064] 2次元制御部 113は、時間変動測定部 111からの時間変動情報 S と周波数変
TDO
動測定部 112からの周波数変動情報 S を入力とし、これらに基づき G個（Gは 1以
FDO
上の整数）のフレームからなる lOFDMブロックを、時間領域および周波数領域でそ れぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分割する 2次元ブロック 化を行 、、時間領域および周波数領域それぞれにおける 2次元ブロック当たりのサ ブキャリア数を 2次元制御情報 S としてフィードバック品質生成部 114に出力する
TTDB フィードバック品質生成部 114は、通信路品質測定部 110からの通信路品質情報 S と 2次元制御部 113からの 2次元制御情報 S とを入力とし、これらに基づき 2次元ブロックそれぞれにお 、て通信路品質を測定し、その測定結果をフィードバッ ク品質情報 S として第 2の送信機 106に出力する。
TCHO
[0066] 第 2の送信機 106は、フィードバック品質生成部 114からのフィードバック品質情報 S と 2次元制御部 113からの 2次元制御情報 S とを入力とし、これらに基づき
TCHO TTDB
送信フィードバック信号 S を生成し、第 1の通信装置 201に送信する。
FBTX
[0067] 第 1の受信機 104は、第 2の通信装置 202からの送信フィードバック信号 S に対
FBTX
応する受信フィードバック信号 S を入力とし、これに基づきフィードバック情報に対
FBRX
応する再生フィードバック情報 S を適応制御部 108に出力する。
RFBO
[0068] 以上の動作により、第 2の通信装置 202から第 1の通信装置 201に対しその通信路 状態に応じた通信路情報のフィードバックを行う。
[0069] フィードバック品質生成部 114は、 2次元ブロックそれぞれにおいて、 2次元ブロック 内の全サブキャリアにおける通信路品質を平均化し、その測定結果をフィードバック 品質情報とする。
[0070] 本実施例では、時間変動測定部 111にお 、て、時間領域にぉ 、て隣接するサブキ ャリアの通信路品質がほぼ一定とみなせるコヒーレント時間 C (Cは 0以上の実数。 )
T T
を算出し、算出された Cを時間変動情報 S として 2次元制御部 113に出力する。
T TDO
また、周波数変動測定部 112において、周波数領域において隣接するサブキャリア の通信路品質がほぼ一定とみなせるコヒーレント帯域幅 C (C は 0以上の実数。 )
BW BW
を算出し、算出された C を周波数変動情報 S として 2次元制御部 113に出力す
BW FDO
る。そして、 2次元制御部 113において、時間変動測定部 111から入力されるコヒー レント時間 Cと、周波数変動測定部 112から入力されるコヒーレント帯域幅 C とを
T BW
用いて、 2次元ブロック化を行う。
[0071] 本実施例では、時間変動測定部 111にお 、て、コヒーレント時間 Cを、ドップラー
T
周波数 F (Fは 0以上の実数。）を用いて、 C = 1/ (2F )の関係式力も算出する。
d d T d
また、周波数変動測定部 112において、コヒーレント帯域幅 C を遅延分散 τ ( τは
BW
0以上の実数)を用いて、 C = 1/ (2 π τ )の関係式力も算出する。
BW
[0072] ここで、コヒーレント時間 C の算出で用いるドップラー周波数 Fの推定方法として、
T d
既知であるパイロットシンボルにおける位相回転量 Θ [rad] ( Θは 0以上の実数。）を 用いて推定する方法がある。例えば、図 3に示すように P、 Pをそれぞれ 1、 2番目の
1 2
パイロットシンボルに対応する受信信号ベクトルとし、 tpが時間領域における Pと P
1 2 の間隔とすると、位相変動量 0は 0 = {cos_ 1 (P · Ρ MZtpの関係式（'は内積)か ら算出できる。この Θを用いて、ドップラー周波数 Fを F = Θ
d d Z{ 2 7u tp}の関係式か ら算出できる。
[0073] また、コヒーレント帯域幅 C の算出で用いる遅延分散 τの推定方法として、遅延
BW
プロファイルを用いて推定する方法がある。例えば、図 4に示すように L個（Lは 1以
Ρ Ρ
上の整数。）のノ スが検出され、各パスの遅延時間が τ ( τ は 0以上の実数。 k= l k k
、 2、 · · ·、 L )であり、各パスの受信電力が P (Pは 0より大きい実数。）である場合、遅
P k k
延分散 τは、
[0074] [数 1]
Figure imgf000018_0001
の関係式から算出できる。ここで、
[0075] [数 2]
Pi- J |"
Figure imgf000018_0002
[0076] [数 3]
Figure imgf000018_0003
である。
[0077] 図 5に示すように、時間領域においてコヒーレント時間 Cに収まるサブキャリア数 j (
T c
1は 1以上の整数）は、 j ≤C ZAt( Atは lOFDMシンボル周期で 0より大きい実数 c c T
)となる。また、図 6に示すように、周波数領域においてコヒーレント帯域幅 C に収ま るサブキャリア数 n (nは 1以上の整数）は、 n≤ (C Z Δ ί— 1) ( Δ ίはサブキャリア c c c BW
間隔で 0より大きい実数)となる。
[0078] 本実施例では、 2次元制御部 113において、コヒーレント時間 Cとコヒーレント帯域
Τ
幅 C を用いて、時間領域と周波数領域それぞれにおける 2次元ブロック当たりのサ
BW
ブキャリア数 n (j、 nはそれぞれ J、 Nの任意の約数。 J =F X G)を任意に設定する。 ただし、 2次元ブロックの総数 L (L=KX M、 K=jZj、 M=N/n)は適応的に制御 でさるちのとする。
[0079] 従って、本実施例では、時間と周波数それぞれの領域にお!、て、コヒーレント時間 Cとコヒーレント帯域幅 C に収まるように 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 n、j
T BW
それぞれを任意に設定する。
[0080] また、本実施例では、時間領域における lOFDMブロック当たりのフィードバック回 数であるフィードバック頻度および一回のフィードバック情報量をどちらも適応的に制 御可能であるものとする。
[0081] 本実施例では、一つ前の OFDMブロックにおける 2次元ブロック化に基づいてフィ ードバック頻度および一回のフィードバック情報量を決定するものとし、各 2次元プロ ックにおける通信路品質と一つ前の OFDMブロックにおいて決定した 2次元ブロック 当たりのサブキャリア数 n、 jをフィードバック情報とする。
[0082] 本実施例のように、一つ前の OFDMブロックにおける 2次元ブロック化に基づいて フィードバック頻度および一回のフィードバック情報量を設定する場合には、 1番目の OFDMブロックにおけるフィードバック頻度および一回のフィードバック情報量は、予 め設定した値に基づいて行う方法が考えられる。また別の方法として、 1番目の OFD Mブロックにはダミーを送信してフィードバックは行わず、 2番目の OFDMブロックか らは一つ前の OFDMブロックにおいて決定した値に基づいて行う方法も考えられる
[0083] 図 7から図 9は、本実施例における 2次元制御部 113での 2次元ブロック化を説明 するための図である。本実施例において、図 7に示すように、 lOFDMシンボルが 8 個（N = 8)のサブキャリアからなり、 lOFDMブロックが 4個（F = 4)の OFDMシンポ ルからなるフレーム 3個（G = 3)で構成されるものとする。また、 lOFDMシンボル周 期を 0.01sec(At=0.01)、サブキャリア間隔を 100Ηζ(Δί=100)とする。
[0084] 本実施例にお 、て、 1番目の OFDMブロックにお 、て伝搬路特性を測定した結果 、ドップラー周波数 F =20Hz、遅延分散 τ =0. 30msecであるとする。
d
[0085] この場合、時間変動測定部 111にお!、て、時間変動情報としてコヒーレント時間 C
T
を算出すると、 C =1/(2F )=1/(2X20)=0.025secとなる。また、周波数変
T d
動測定部 112において、周波数変動情報としてコヒーレント帯域幅 C を算出すると
BW
、 C =1/(2π τ)=1/(2π ΧΟ· 30Χ 10— 3) =531Ηζとなる。これらの算出し
BW
たコヒーレント時間 Cとコヒーレント帯域幅 C を基に、 2次元制御部 113において 2
T BW
次元ブロック化を行う。
[0086] この例では、コヒーレント時間 Cに収まるサブキャリア数 jは、 j ≤C /At=0.02
T c c Τ
5/0.01 = 2. 50力ら j =2となる。また、コヒーレント帯域幅 C に収まるサブキヤリ c BW
ァ数 nは、 n≤(C /Δί-1) = (531/100-1) =4. 31力ら η =4となる。
c c BW c
[0087] そこで、 2次元制御部 113にお 、て、時間および周波数それぞれの領域にお！、て コヒーレント時間 Cとコヒーレント帯域幅 C に収まるように 2次元ブロック当たりのサ
T BW
ブキャリア数 n、； jを設定する。例えば、 nは 8(=N)の約数である {1、 2、 4、 8}の中か ら n≤n =4を満たす値である {1、 2、 4}のいずれかに設定する。また、 jは 12(=J)の 約数である {1、 2、 3、 4、 6、 12}の中から j≤j =2を満たす値である {1、 2}のいずれ かに設定する。
[0088] ここで、 n、 jの値が大きいほどフィードバック情報量を抑えることができるため、 n、 jを それぞれ 4、 2と設定する。この場合には、図 8に示すように 2次元ブロックの総数 L( =KXM)は、 K=jZj = 12/2 = 6および M=N/n=8/4 = 2から、 L=KXM = 6X2 = 12となる。
[0089] この例では、フィードバック頻度および一回のフィードバック情報量の決定は、一つ 前の OFDMブロックにおける 2次元ブロック化に基づいて行うため、 2番目の OFDM ブロックが受信されると、図 8に示すように 2次元ブロック化を行う（図中の 2次元ブロッ ク（1)〜（12)参照)。
[0090] また、図 9に示すように 2次元ブロック（1)〜（12)毎の通信路品質、および 1番目の OFDMブロックにおいて決定した 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 n=4、j = 2 を若い番号の 2次元ブロック力も順にフィードバックを行う。
[0091] ここで、本実施例において、 1番目の OFDMブロックにおいて決定した 2次元ブロッ ク化に基づいて、 2番目の OFDMブロックにおける 2次元ブロック化を行ったが、 Y番 目（Yは自然数、例えば Y= l) OFDMブロックの先頭 Zフレーム（Zは自然数、例え ば Z= l)において C、 C および j、 nを算出し、その結果に基づいて Y番目の OF
T BW c c
DMブロック自身における 2次元ブロック化を行う方法も可能である。
[0092] (第 2の実施例）
次に、本発明の第 2の実施例について説明する。なお、前述した図 1に示す OFD M通信システムの構成、図 3に示すドップラー周波数の測定方法、図 4に示す遅延 分散の測定方法、図 5に示す 2次元ブロック化に用いる時間領域の指標、図 6に示す 2次元ブロック化に用 、る周波数領域の指標については、第 1の実施例と同様である ため、その説明を省略し、相違点のみ説明する。
[0093] 本実施例では、通信路品質の変動を逐次的に判定して、コヒーレント時間 Cを基
T
に lOFDMブロックに含まれる OFDMシンボル数である OFDMブロック長を決定す る。
[0094] また、本実施例では、 2次元制御部 113において、コヒーレント時間 Cとコヒーレント
T
帯域幅 C を用いて、時間領域と周波数領域それぞれにおける 2次元ブロック当たり
BW
のサブキャリア数 j、 n (j、 nはそれぞれ J、 Nの任意の約数。 J=F X G)を任意に設定 する。ただし、 2次元ブロックの総数 L (L=KX M、 K=jZj、 M=N/n)は適応的に 制御できるものとする。
[0095] そして、コヒーレント時間 Cとコヒーレント帯域幅 C を基に 2次元ブロック化を行い
T BW
、 2次元ブロック化の結果に基づいてフィードバック頻度および一回のフィードバック 情報量を適応的に設定する。
[0096] 本実施例では、各 OFDMブロックの先頭となる 1フレームにおいてコヒーレント時間 Cとコヒーレント帯域幅 C を算出し、 OFDMブロック長がコヒーレント時間 C以内と
T BW T
なるように lOFDMブロックを決定する。従って、本実施例では、コヒーレント時間 C
T
力 S1フレーム以上の場合、時間領域における 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 j 力 lOFDMブロック内の OFDMシンボル数（ = OFDMブロック長）と等しくなる。そ して、決定した OFDMブロックにおいて 2次元ブロック化を行い、フィードバック頻度 および一回のフィードバック情報量を設定する。
[0097] 図 10から図 17は、本実施例における 2次元制御部 113での 2次元ブロック化を説 明するための図である。本実施例において、図 11に示すように、 lOFDMシンボル 力 ¾個（N = 8)のサブキャリアからなり、 1フレーム力 個（F = 4)の OFDMシンボルで 構成されるものとする。また、 lOFDMシンボル周期を 0.01sec(At = 0.01)、サブ キャリア間隔を 100Hz ( Δί = 100)とする。
[0098] 本実施例における 1番目のフレームで伝搬路特性を測定した結果、ドップラー周波 数 F =15Ηζ、遅延分散 τ =0. 25msecであるとする。
d
[0099] この場合、時間変動測定部 111にお!、て、時間変動情報としてコヒーレント時間 C
T
を算出すると、 C =l/(2Fd)=l/(2X15) 0· 033secとなる。よって、コヒーレ
T
ント時間 Cに収まるサブキャリア数 j (j の添え字 1はフレーム番号を表す）は、図 10
T cl cl
に示すように、 j ≤C /Δΐ=0.033/0.01 = 3. 30力ら j =3となる。この f列では
cl T cl
、 1フレームにおける時間領域におけるサブキャリア数（= OFDMシンボル数）は 4で あり、コヒーレント時間 Cに収まるサブキャリア数 j ( = 3)を超える（コヒーレント時間 C
T cl
に収まらない）ため、図 11に示すように、 1番目のフレームのみを 1番目の OFDMブ τ
ロックとし、 2次元ブロック化を行う。
[0100] また、周波数変動測定部 112において、周波数変動情報としてコヒーレント帯域幅 C を算出すると、 C
BW BW =ΐΖ(2π τ)=ΐΖ(2π X0. 25X10— 3) =637Hzとな る。この場合には、コヒーレント帯域幅 C に収まるサブキャリア数 n (n の添え字 1
BW cl cl
はフレーム番号を表す）は、 n ≤(C /Δί-1) = (637/100-1) =5. 37力ら η
cl BW
=5となる。
cl
[0101] 本実施例では、 2次元制御部 113において、時間および周波数それぞれの領域に おいてコヒーレント時間 Cとコヒーレント帯域幅 C に収まるように 2次元ブロック当た
T BW
りのサブキャリア数 n、 jを任意に設定できる。例えば、 nは 8(=N)の約数である {1、 2 、 4、 8}の中から n≤n =5を満たす値である {1、 2、 4}のいずれかに設定する。また
cl
、jは 1フレームに含まれる OFDMシンボル数 4の約数である {1、 2、 4}の中から j≤j
cl
= 3を満たす値である { 1、 2}の ヽずれかに設定する。 [0102] ここで、 n、 jの値が大きいほどフィードバック情報量を抑えることができるので、本実 施例の 2次元制御部 113における 1番目の OFDMブロックでは、図 11に示すように n 、 jをそれぞれ 4、 2と設定して 2次元ブロック化を行う（図中の 2次元ブロック（1)〜(4) 参照)。
[0103] この例では、フィードバック頻度および一回のフィードバック情報量を適応的に設定 できるため、図 12に示すように 2次元ブロック（1)〜（4)毎の通信路品質、および 1番 目の OFDMブロックにおいて決定した 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 n=4、 j =2を若い番号の 2次元ブロック力も順にフィードバックを行う。ここで、時間領域にお ける通信路品質の変動により追従できるように、図 13に示すようにフィードバックを行 うことちでさる。
[0104] 次に、 2番目の OFDMブロックの先頭となる 2番目のフレームで伝搬路特性を測定 した結果、ドップラー周波数 F =5Hz、遅延分散 τ =0. 32msecであるとする。
d
[0105] この場合、時間変動測定部 111において、時間変動情報としてコヒーレント時間 c T を算出すると、 C =1/(2F )=1/(2X5)=0. lOOsecとなる。よって、コヒーレン
T d
ト時間 Cに収まるサブキャリア数 j は、図 14に示すように、 j ≤C /At=0.0100
T c2 c2 T
/0.01 = 10.0から j =10となる。この例では、 1フレームにおける時間領域にお c2
けるサブキャリア数（= OFDMシンボル数）は 4であり、コヒーレント時間 Cに収まるサ
T
ブキャリア数 j ( = 10)より少ない（コヒーレント時間 Cに収まる）。この場合には、 OF c2 T
DMブロック長力 ( = 10)以下となり、かつ、 40FDMシンボルからなるフレームの c2
整数倍となるように lOFDMブロックを決定するため、本実施例における 2番目の OF DMブロック長を 8とする。
[0106] また、周波数変動測定部 112において、周波数変動情報としてコヒーレント帯域幅 C を算出すると、 C =ΐΖ(2π τ)=ΐΖ(2π X0. 32X10— 3)=498Hzとな
BW BW
る。この場合には、コヒーレント帯域幅 C に収まるサブキャリア数 n は、 n ≤(C
BW c2 c2 BW
/Δί-1) = (498/100-1) =3. 98力ら n =3となる。
c2
[0107] 本実施例では、 2次元制御部 113において、 nは 8(=N)の約数である {1、 2、 4、 8 }の中力 n≤n =3を満たす値である {1、 2}のいずれかに設定できるので、フィー c2
ドバック情報量をできるだけ抑えるために n= 2とする。一方、本実施例における 2番 目の OFDMブロック長は、すでにコヒーレント時間 C に収まるように j ( = 10)以下
T c2
に設定しているので、 jは OFDMブロック長である 8とする。従って、 2番目の OFDM ブロックは図 15に示すようになる（図中の 2次元ブロック（1)〜（4)参照）。
[0108] また、図 16に示すように 2次元ブロック（1)〜（4)毎の通信路品質、および 2番目の OFDMブロックにお!/、て決定した 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 n = 2、 j = 8 を若い番号の 2次元ブロック力も順にフィードバックを行う。ここで、時間領域における 通信路品質の変動により追従できるように、図 17に示すようにフィードバックを行うこ ともできる。ここで、 jは 8の約数である { 1、 2、 4、 8}から任意に設定することも可能で ある。
[0109] なお、 3番目の OFDMブロック長の決定は、 3番目の OFDMブロックの先頭となる 4番目のフレームにお 、て行う。
[0110] (第 3の実施例）
次に、本発明の第 3の実施例について説明する。なお、前述した図 1に示す OFD M通信システムの構成、図 3に示すドップラー周波数の測定方法、図 4に示す遅延 分散の測定方法、図 5に示す 2次元ブロック化に用いる時間領域の指標、図 6に示す 2次元ブロック化に用 、る周波数領域の指標については、第 1の実施例と同様である ため、その説明を省略し、相違点のみ説明する。
[0111] 本実施例では、 2次元制御部 113は、コヒーレント時間 Cとコヒーレント帯域幅 C
T BW
を用いて、 lOFDMブロック内の 2次元ブロックの総数 Lが一定となるように、時間領 域と周波数領域それぞれにおける 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 n (j、 nは 積が一定となる J、 Nそれぞれの任意の約数、 J=F X G)を設定する。この場合には、 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 Pは、 P=N Xj/L (=j X n)となる。
[0112] 本実施例では、時間領域においてコヒーレント時間 C に収まるサブキャリア数 jとコ
T c ヒーレント帯域幅 C に収まるサブキャリア数 nの相対関係として、 n Zjを算出する
BW c c c
。 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 P力も決まる nZjが取りうる値のうちで n /\の 値に最も近い値を選択し、その選択した値に基づいて n、 jを設定する。
[0113] また、一つ前の OFDMブロックにおける 2次元ブロック化に基づいて各 2次元ブロッ クにおける通信路品質と一つ前の OFDMブロックにおいて決定した 2次元ブロック当 たりのサブキャリア数 n、 jをフィードバック情報とする。
[0114] 本実施例では、時間領域における lOFDMブロック当たりのフィードバック回数で あるフィードバック頻度および一回のフィードバック情報量をどちらも適応的に制御可 能であるものとする。
[0115] 図 18から図 20は、本実施例における 2次元制御部 113での 2次元ブロック化を説 明するための図である。本実施例において、図 18に示すように、 lOFDMシンボル 力 8個（N = 8)のサブキャリアからなり、 lOFDMブロックが 4個（F = 4)の OFDMシ ンボルからなるフレーム 2個（G = 2)で構成されるものとする。また、 lOFDMシンポ ル周期を 0.01sec(At=0.01)、サブキャリア間隔を 100Ηζ(Δί=100)とする。さ らに、 2次元ブロックの総数 Lを一定値 8に保つものとする。従って、 2次元ブロック当 たりのサブキャリア数 Ρは、 P=NXJ/L = 8 X 8/8 = 8となる。
[0116] 本実施例における 1番目の OFDMブロックで伝搬路特性を測定した結果、ドッブラ 一周波数 F =10Hz、遅延分散 τ =0. 50msecであるとする。
d
[0117] この場合、時間変動測定部 111において、時間変動情報としてコヒーレント時間 C
T
を算出すると、 C =1/(2F )=1/(2X10)=0.050secとなる。また、周波数変
T d
動測定部 112において、周波数変動情報としてコヒーレント帯域幅 C を算出すると
BW
、 C =1/(2π τ)=1/(2π Χ0· 50Χ 10— 3) =318Ηζとなる。
BW
[0118] この例では、コヒーレント時間 C に収まるサブキャリア数 jは、 j ≤C /At=0.05
T c c Τ
0/0.010 = 5.00力ら j =5となる。また、コヒーレント帯域幅 C に収まるサブキヤリ c BW
ァ数 nは、 n≤ (C /Δί-1) = (318/100-1) =2. 18力ら η =2となる。この c c BW c
場合には、 η /\の値は、 η /\ =2Ζ5となる。 P=nXj = 8を満たす nZjの取りうる 値は {1Z8、 2/4, 4/2, 8Z1}の 4通りであり、 n /\ =2/5に最も近い値は 2Z4 である。従って、 n、 jをそれぞれ 2、 4と設定し、図 19のように 2次元ブロック化を行う（ 図中の 2次元ブロック（ 1 )〜（8)参照）。
[0119] 本実施例では、フィードバック頻度および一回のフィードバック情報量を適応的に 設定できるため、図 20に示すように 2番目の OFDMブロックにおいて、 2次元ブロッ ク（1)〜（8)毎の通信路品質、および 1番目の OFDMブロックにおいて決定した 2次 元ブロック当たりのサブキャリア数 n= 2、 j =4を若い番号の 2次元ブロック力 順にフ イードバックを行う。
[0120] (第 4の実施例）
次に、本発明の第 4の実施例について説明する。なお、前述した図 1に示す OFD M通信システムの構成、図 3に示すドップラー周波数の測定方法、図 4に示す遅延 分散の測定方法、図 5に示す 2次元ブロック化に用いる時間領域の指標、図 6に示す 2次元ブロック化に用 、る周波数領域の指標については、第 1の実施例と同様である ため、その説明を省略し、相違点のみ説明する。
[0121] 本実施例では、 2次元制御部 113は、コヒーレント時間 Cとコヒーレント帯域幅 C
T BW
を用いて、 lOFDMブロック内の 2次元ブロックの総数 Lが一定となるように、時間領 域と周波数領域それぞれにおける 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 n (j、 nは 積が一定となる J、 Nそれぞれの任意の約数、 J =F X G)を設定する。この場合には、 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 Pは、 P=N Xj/L (=j X n)となる。
[0122] 本実施例では、時間領域においてコヒーレント時間 Cに収まるサブキャリア数 jとコ
T c ヒーレント帯域幅 C に収まるサブキャリア数 nの相対関係として、 n /jを算出する
BW c c c
。 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 P力も決まる nZjが取りうる値のうちで n /\の 値に最も近い値を選択し、その選択した値に基づいて n、 jを設定する。
[0123] また、一つ前の OFDMブロックにおける 2次元ブロック化に基づいて各 2次元ブロッ クにおける通信路品質と一つ前の OFDMブロックにおいて決定した 2次元ブロック当 たりのサブキャリア数 n、 jをフィードバック情報とする。
[0124] さらに、本実施例では、時間領域における lOFDMブロック当たりのフィードバック 回数であるフィードバック頻度および一回のフィードバック情報量それぞれを一定に 保つものとする。
[0125] 図 21〜図 24は、本実施例における 2次元制御部 113での 2次元ブロック化を説明 するための図である。本実施例において、図 21に示すように、 lOFDMシンボルが 8 個（N = 8)のサブキャリアからなり、 lOFDMブロックが 4個（F = 4)の OFDMシンポ ルからなるフレーム 2個（G = 2)で構成されるものとする。また、 lOFDMシンボル周 期を 0. 01sec ( A t=0. 01)、サブキャリア間隔を 100Ηζ ( Δ ί= 100)とする。さらに 、 2次元ブロックの総数 Lを一定値 8に保つものとする。従って、 2次元ブロック当たり のサブキャリア数 Pは、 P=NXJ/L = 8 X 8/8 = 8となる。
[0126] 本実施例では、 2次元ブロックの総数 Lが 8であるので、フィードバック頻度と 1回の フィードバック情報に含まれる 2次元ブロック毎の通信路品質の数との積が 8 (=L)と なるように、フィードバック頻度を 4回、一回のフィードバック情報量を 2次元ブロック 2 個分とし、それぞれを一定に保つものとする。
[0127] 本実施例における 1番目の OFDMブロックで伝搬路特性を測定した結果、ドッブラ 一周波数 F =40Hz、遅延分散 τ =0. 15msecであるとする。
d
[0128] この場合、時間変動測定部 111にお 、て、時間変動情報としてコヒーレント時間 C
T
を算出すると、 C =l/(2Fd) =1/(2X40) =0.0125secとなる。また、周波数変
T
動測定部 112において、周波数変動情報としてコヒーレント帯域幅 C を算出すると
BW
、 C =1/(2π τ)=1/(2π Χ0· 15 X 10— 3) = 1062Hzとなる。
BW
[0129] この例では、コヒーレント時間 CTに収まるサブキャリア数 jeは、 je≤CTZAt=0.01 25/0.010=1. 25力ら j =1となる。また、コヒーレント帯域幅 C に収まるサブキヤ c BW
リア数 nは、 n≤ (C /Δί-1) = (1062/100-1) =9. 62力ら η =9となる。こ c c BW c の場合には、 n Zjの値は、 n /\ =9/1となる。 P=nXj = 8を満たす nZjの取りう る値は {1Z8、 2/4, 4/2, 8Z1}の 4通りであり、 n /\ =9/1に最も近い値は 8 Z1である。従って、 n、 jをそれぞれ 8、 1と設定し、図 21に示すように 2次元ブロック 化を行う（図中の 2次元ブロック（ 1 )〜（8)参照)。
[0130] 本実施例では、フィードバック頻度を 4回、 1回のフィードバック情報量を 2次元プロ ック 2個分とするため、図 22に示すように 2番目の OFDMブロックにおいて、 20FD Mシンボルに 1回、 1番目の OFDMブロックにおいて決定した 2次元ブロック当たりの サブキャリア数 n=8、 j = 1、および若 、番号の 2次元ブロック（1)〜（8)における通 信路品質から 2個ずつ順にフィードバックを行う。
[0131] なお、本実施例において、図 23、図 25に示すようにそれぞれ 2次元ブロック化が行 われる場合（図中の 2次元ブロック（1)〜（8)参照）には、図 24、図 26に示すようにそ れぞれフィードバックを行う。
[0132] (第 5の実施例）
次に、本発明の第 5の実施例について説明する。なお、前述した図 3に示すドッブ ラー周波数の測定方法、図 4に示す遅延分散の測定方法、図 5に示す 2次元ブロッ ク化に用いる時間領域の指標、図 6に示す 2次元ブロック化に用 、る周波数領域の 指標については、第 1の実施例と同様であるため、その説明を省略し、相違点のみ 説明する。
[0133] 図 2は、本実施例における OFDM通信システムの構成を示すブロック図である。本 実施例では、 1フレームが、 N個（Nは 2以上の整数）のサブキャリア力もなる OFDM シンボル F個（Fは 1以上の整数)で構成されるものとする。また、本実施例では、 G個 (Gは 1以上の整数）のフレーム力もなる OFDMブロックそれぞれにおいて若い番号 の OFDMシンボルおよび若い番号のサブキャリアが属する 2次元ブロックから順に番 号を付ける。
[0134] 図 2において、本実施例に係る OFDM通信システムは、第 1の送信機 203および 第 1の受信機 204を有する第 1の通信装置 201と、第 2の受信機 205および第 2の送 信機 206を有する第 2の通信装置 202とを備える。第 1の通信装置 201および第 2の 通信装置 202は、例えば基地局および移動局で構成される。
[0135] 第 1の通信装置 201において、第 1の送信機 203は、 OFDM信号生成部 107およ び適応制御部 108を有する。
[0136] 適応制御部 108は、第 1の受信機 204からの再生フィードバック情報 S を入力と
RFBO
し、これに基づき制御情報 S を OFDM信号生成部 107に出力する。
CTRL
[0137] OFDM信号生成部 107は、情報データ S と適応制御部 108からの制御情報 S
TDAT
を入力とし、これらに基づき N個のサブキャリアのうち 1番目のサブキャリア力も順
CTRL
に隣接する nt個ずつ (ntは再生フィードバック情報 S により決定される Nの約数）
RFBO
をサブキャリアグループ番号 m (m= l、 2、 · ··、 M、 M=NZn)のサブキャリアグルー プとするサブキャリアグループ化を行う。さらに、リンクァダプテーシヨンを行ってサブ キャリアグループごとに送信パラメータを設定し、送信 OFDM信号 S を生成し、第 2
TX
の通信装置 202に送信する。
[0138] 第 2の通信装置 202において、第 2の受信機 105は、情報再生部 109、通信路品 質測定部 110、時間変動測定部 111、周波数変動測定部 112、 2次元制御部 113、 および多項式近似部 207を有する。 [0139] 情報再生部 109は、第 1の通信装置 201からの送信 OFDM信号 S に対応する受
TX
信 OFDM信号 S を入力とし、これに基づき情報データ S に対応する再生情報
RX TDAT
データ S を出力すると共に、通信路情報 S を通信路品質測定部 110に出力す
RDAT CEO
る。
[0140] 通信路品質測定部 110は、情報再生部 109からの通信路情報 S を入力とし、こ
CEO
れに基づきサブキャリアごとの通信路品質を測定し、その測定結果を通信路品質情 報 S として時間変動測定部 111、周波数変動測定部 112、および多項式近似部
CEQO
207にそれぞれ出力する。
[0141] 時間変動測定部 111は、通信路品質測定部 110からの通信路品質情報 S を
CEQO
入力とし、これに基づき時間領域における通信路品質の変動を測定し、その測定結 果を時間変動情報 S として 2次元制御部 113に出力する。
TDO
[0142] 周波数変動測定部 112は、通信路品質測定部 110からの通信路品質情報 S
CEQO
を入力とし、これに基づき周波数領域における通信路品質の変動を測定し、その測 定結果を周波数変動情報 S として 2次元制御部 113に出力する。
FDO
[0143] 2次元制御部 113は、時間変動測定部 111からの時間変動情報 S と周波数変
TDO
動測定部 112からの周波数変動情報 S を入力とし、これらに基づき G個（Gは 1以
FDO
上の整数）のフレームからなる lOFDMブロックを、時間領域と周波数領域でそれぞ れ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分割する 2次元ブロック化を 行 、、時間領域と周波数領域それぞれにおける 2次元ブロック当たりのサブキャリア 数を 2次元制御情報 S として多項式近似部 207に出力する。
TTDB
[0144] 多項式近似部 207は、通信路品質測定部 110からの通信路品質情報 S と 2次
CEQO
元制御部 113からの 2次元制御情報 S を入力とし、これらに基づき通信路品質の
TTDB
変動を多項式で近似し、多項式の係数と多項式の変曲点の位置と変曲点における 通信路品質、または、前記多項式の係数のみをフィードバック品質情報 S として
TCHO
第 2の送信機 206に出力する。
[0145] 第 2の送信機 206は、多項式近似部 207からのフィードバック品質情報 S と 2次
TCHO
元制御部 113からの 2次元制御情報 S を入力とし、これらに基づき送信フィード
TTDB
バック信号 S を生成し、第 1の通信装置 201に送信する。
FBTX [0146] 第 1の通信装置 201において、第 1の受信機 204は、第 2の通信装置 202からの送 信フィードバック信号 S に対応する受信フィードバック信号 S を入力とし、これ
FBTX FBRX
に基づきフィードバック情報に対応する再生フィードバック情報 S を適応制御部 1
RFBO
08に出力する。
[0147] 以上の動作により、第 2の通信装置 202から第 1の通信装置 201に対し、その通信 路状態に応じた通信路情報のフィードバックを行う。
[0148] 多項式近似部 207は、 2次元ブロックそれぞれにおいて 2次元ブロック内の全サブ キャリアにおける通信路品質を平均化し、時間領域または周波数領域においてそれ ぞれ隣接する複数の 2次元ブロック間に亘る通信路品質の変動を多項式で近似する
[0149] 本実施例では、時間変動測定部 111にお 、て、時間領域にぉ 、て隣接するサブキ ャリアの通信路品質がほぼ一定とみなせるコヒーレント時間 C (Cは 0以上の実数）
T T
を算出して時間変動情報 S として出力する。また、周波数変動測定部 112におい
TDO
て、周波数領域にぉ 、て隣接するサブキャリアの通信路品質がほぼ一定とみなせる コヒーレント帯域幅 C (C は 0以上の実数。）を算出して周波数変動情報 S とし
BW BW FDO
て出力する。そして、 2次元制御部 113において、コヒーレント時間 Cとコヒーレント帯
T
域幅 C を用いて、 lOFDMブロック内の 2次元ブロックの総数 Lが一定となるように
BW
、時間領域および周波数領域それぞれにおける 2次元ブロック当たりのサブキャリア 数 j、 n (j、 nは積が一定となる J、 Nそれぞれの任意の約数、 J =F X G)を設定し、 2次 元ブロック化を行う。この場合には、 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 Pは、 P=N Xj/L (=j X n)となる。
[0150] 多項式近似部 207は、周波数領域でそれぞれ隣接する M (=NZn)個の 2次元ブ ロック間に亘る通信路品質の変動をそれぞれ 1つずつの多項式で近似する。本実施 例では、最小二乗法を用いて近似するものとし、近似する多項式の最大次数を 3とす る。この場合には、 lOFDMブロック当たりの多項式の数は、 jZj個となり、若い番号 の 2次元ブロックが属する方の多項式力 順に番号を付ける。また、多項式を y=C X +C X +C x + C
0 1 2 3
(x=0、 1、 2、 · ··、 M—l、 yは実数で通信路品質、 C、 C、 C、 Cは実数で多項式
0 1 2 3 の係数)で表す。
[0151] 本実施例では、コヒーレント時間 Cをドップラー周波数 F (Fは 0以上の実数)を用
T d d
いて、 C =1/(2F )の関係式から算出する。また、コヒーレント帯域幅 C を遅延分
T d BW 散 τ (τは 0以上の実数)を用いて、 C =ΐ/(2π τ )の関係式力ら算出する。
BW
[0152] また、時間領域においてコヒーレント時間 Cに収まるサブキャリア数 j (jは 1以上の
T c c 整数）は、前述の図 5に示すように、 j ≤C ΖΔΐ(Δΐは lOFDMシンボル周期で 0よ c T
り大きい実数）となる。また、周波数領域においてコヒーレント帯域幅 C に収まるサ
BW
ブキャリア数 n (nは 1以上の整数）は、前述の図 6に示すように、 n≤ (C /Δί-1 c c c BW
) ( Δίはサブキャリア間隔で 0より大きい実数）となる。
[0153] さらに、時間領域においてコヒーレント時間 Cに収まるサブキャリア数 jとコヒーレン
T c
ト帯域幅 C に収まるサブキャリア数 nの相対関係として、 n Zjを算出する。 2次元
BW c c c ブロック当たりのサブキャリア数 p力も決まる nZjが取りうる値のうちで n Zjの値に最 も近い値を選択し、その選択した値に基づいて n、 jを設定する。
[0154] 本実施例では、一つ前の OFDMブロックにおける 2次元ブロック化に基づいて近 似した多項式の係数（C、 C、 C、 C )と一つ前の OFDMブロックにおいて決定した
0 1 2 3
2次元ブロック当たりのサブキャリア数 n、jをフィードバック情報とする。また、時間領 域における lOFDMブロック当たりのフィードバック回数であるフィードバック頻度お よび一回のフィードバック情報量をどちらも適応的に制御可能であるものとする。
[0155] 図 27から図 29は、本実施例における 2次元制御部 113での 2次元ブロック化を説 明するための図である。本実施例において、図 27に示すように、 lOFDMシンボル 力 8個（N = 8)のサブキャリアからなり、 lOFDMブロックが 4個（F = 4)の OFDMシ ンボルからなるフレーム 3個（G = 3)で構成されるものとする。また、 lOFDMシンポ ル周期を 0.01sec(At=0.01)、サブキャリア間隔を 100Ηζ(Δί=100)とする。さ らに、 2次元ブロックの総数 Lを一定値 8に保つものとする。従って、 2次元ブロック当 たりのサブキャリア数 Ρは、 P = NXJZL = 8X12Z8 = 12となる。また通信路品質と して、伝送路推定値の絶対値を用いる。
[0156] 本実施例における 1番目の OFDMブロックで伝搬路特性を測定した結果、ドッブラ 一周波数 F =6Hz、遅延分散 τ =0.4msecであるとする。 [0157] この場合、時間変動測定部 111にお 、て、時間変動情報としてコヒーレント時間 C
T
を算出すると、 C =l/(2Fd) =1/(2X6) =0.083secとなる。また、周波数変動
T
測定部 112において、周波数変動情報としてコヒーレント帯域幅 C を算出すると、
BW
C =1/(2π τ)=1/(2π ΧΟ.4Χ 10— 3) =398Ηζとなる。
BW
[0158] この例では、コヒーレント時間 Cに収まるサブキャリア数 jは、 j≤C /At=0.08
T c c Τ
3/0.010 = 8.30力ら j =8となる。また、コヒーレント帯域幅 C に収まるサブキヤリ c BW
ァ数 nは、 n≤ (C /Δί-1) = (398/100-1) =2.98力ら η =2となる。この c c BW c
場合には、 η /\の値は、 η /\ =2Ζ8となる。 P=nXj = 8を満たす nZjの取りうる 値は {1Z12、 2/6, 3/4, 4/3, 6/2, 12,1}の 6通りであり、 n /j =2,8に 最も近い値は 2Z6である。従って、 n、 jをそれぞれ 2、 6と設定する。
[0159] そこで、 1番目の OFDMブロックにおいて決定した 2次元ブロック化に基づいて 2番 目の OFDMブロックを図 28のように 2次元ブロック化する（図中の 2次元ブロック（1) 〜（8)参照)。この例では、周波数領域でそれぞれ隣接する 4個の 2次元ブロック間 に亘る通信路品質の変動をそれぞれ 1つずつの多項式で近似するため、多項式の 数【ぉ7】=12 6 = 2となる。ここで、 2番目の OFDMブロックにおける 2次元ブロック それぞれにおいて平均化した通信路品質が図 28の各 2次元ブロック（1)〜（8)中に 示す値になるとする。
[0160] この場合には、最小二乗法を用いて、図 28中の 4個の 2次元ブロック（1)〜 (4)間 に亘る通信路品質の変動を最大次数 3の 1つの多項式で近似すると、
多項式 1：
y=0.0967χ3-0.3450χ2+0.0883χ+1.2100
(χ=0、 1、 2、 3)となる。
[0161] 同様に、図 28中の 4個の 2次元ブロック（5)〜（8)間に亘る通信路品質の変動を最 大次数 3の 1つの多項式で近似すると、
多項式 2:
Figure imgf000032_0001
(χ=0、 1、 2、 3)となる。
[0162] フィードバック頻度および一回のフィードバック情報量を適応的に設定できるため、 図 29に示すように 2番目の OFDMブロックにおいて、 1番目の OFDMブロックにお いて決定した 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 n= 2, j = 6と、多項式の係数 {C
0
、 C 、 C 、 C } = {0. 0967, -0. 3450、 0. 0883、 1, 2100}、 {0. 1183、 一0. 4
1 2 3
350、 0. 1867、 1. 0400}を若!/、番号の多項式のもの力ら川頁にフィードノックを行う
[0163] なお、上記の各実施例で説明した第 1の通信装置 201及び第 2の通信装置 202の 各部が有している機能の少なくとも一部を記録媒体上のプログラムによりコンピュータ に実現させるようにしてもよ 、。
[0164] 以上、本発明の各実施例を詳細に説明したが、本発明は、代表的に例示した上述 の各実施例に限定されるものではなぐ当業者であれば、特許請求の範囲の記載内 容に基づき、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の態様に変形、変更すること ができる。これらの変形例や変更例も本発明の権利範囲に属するものである。
産業上の利用可能性
[0165] 本発明によれば、通信路状態に対して、情報量を抑えつつ、かつ、的確な通信路 品質のフィードバックが実現できるので、通信帯域を有効利用しつつ通信品質の高 V、通信を実現することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 第 1の送信機及び第 1の受信機を有する第 1の通信装置と、
第 2の送信機及び第 2の受信機を有する第 2の通信装置とを備え、
前記第 1の受信機は、前記第 2の送信機力も送られてくる送信フィードバック信号に 対応する受信フィードバック信号に基づき再生フィードバック情報を出力し、
前記第 1の送信機は、前記再生フィードバック情報に基づき制御情報を出力する適 応制御部と、情報データおよび前記制御情報に基づき 1フレームが N個（Nは 2以上 の整数）のサブキャリアからなる OFDMシンボル F個（Fは 1以上の整数）で構成され る送信 OFDM信号を生成する OFDM信号生成部とを有し、
前記第 2の受信機は、前記第 1の送信機力 送られてくる前記送信 OFDM信号に 対応する受信 OFDM信号に基づき前記情報データに対応する再生情報データおよ び通信路情報を出力する情報再生部と、前記通信路情報に基づき通信路品質を測 定し、その測定結果を通信路品質情報として出力する通信路品質測定部と、前記通 信路品質情報に基づき時間領域および周波数領域の 2次元領域における通信路品 質の変動を考慮してそれぞれの領域における分解能を適応的に制御した通信路品 質に関する情報をフィードバック情報として出力するフィードバック制御部とを有し、 前記第 2の送信機は、前記フィードバック情報に基づき前記送信フィードバック信号 を出力することを特徴とする OFDM通信システム。
[2] 前記フィードバック制御部は、
前記通信路品質情報に基づき時間領域における通信路品質の変動を測定し、そ の測定結果を時間変動情報として出力する時間変動測定部と、
前記通信路品質情報に基づき周波数領域における通信路品質の変動を測定し、 その測定結果を周波数変動情報として出力する周波数変動測定部と、
前記通信路品質情報と前記時間変動情報と前記周波数変動情報とに基づき前記 フィードバック情報を出力するフィードバック情報生成部とを有する請求項 1記載の O FDM通信システム。
[3] 前記フィードバック情報生成部は、
前記時間変動情報および前記周波数変動情報に基づき G個 (Gは 1以上の整数） のフレーム力 なる lOFDMブロックを時間領域および周波数領域でそれぞれ隣接 する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分割する 2次元ブロック化において 時間領域および周波数領域のそれぞれにおける 2次元ブロック当たりのサブキャリア 数 j、 n (j、 ηίお、 Νそれぞれの任意の約数、 J =F X G)を設定し 2次元制御情報として 出力する 2次元制御部と、
前記通信路品質情報および前記 2次元制御情報に基づき全 L個 (L=KX M、K= jZj、 M=N/n)の 2次元ブロックそれぞれにおいて通信路品質を測定し、その測定 結果をフィードバック品質情報として出力するフィードバック品質生成部とを有し、 前記 2次元制御情報および前記フィードバック品質情報を前記フィードバック情報 として出力する請求項 2記載の OFDM通信システム。
[4] 前記フィードバック情報生成部は、
前記時間変動情報および前記周波数変動情報に基づき G個 (Gは 1以上の整数） のフレーム力 なる lOFDMブロックを時間領域および周波数領域でそれぞれ隣接 する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分割する 2次元ブロック化において 2次元ブロックの総数 L (Lは Qの約数、 Q=N XJ)および 2次元ブロック当たりのサブ キャリア数 P (P = QZL)を一定に保つという条件の下で時間領域および周波数領域 それぞれにおける 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 n(j、 nは積が一定 (j X n= P)となる J, Nそれぞれの任意の約数。 J=F X G)を設定して 2次元制御情報として出 力する 2次元制御部と、
前記通信路品質情報および前記 2次元制御情報に基づき全 L個の 2次元ブロック それぞれにおいて通信路品質を測定しフィードバック品質情報として出力するフィー ドバック品質生成部とを有し、
前記 2次元制御情報および前記フィードバック品質情報を前記フィードバック情報 として出力する請求項 2記載の OFDM通信システム。
[5] 前記時間変動測定部は、時間領域での隣接サブキャリア間における通信路品質の 変動量を測定し、その測定結果を前記時間変動情報として出力し、
前記周波数変動測定部は、周波数領域での隣接サブキャリア間における通信路品 質の変動量を測定し、その測定結果を前記周波数変動情報として出力する請求項 2 記載の OFDM通信システム。
[6] 前記時間変動測定部は、時間領域における通信路品質の分散を測定し、その測 定結果を前記時間変動情報として出力し、
前記周波数変動測定部は、周波数領域における通信路品質の分散を測定し、そ の測定結果を前記周波数変動情報として出力する請求項 2記載の OFDM通信シス テム。
[7] 前記 2次元制御部は、前記時間変動情報に反比例して 2次元ブロック当たりの時間 領域におけるサブキャリア数 jを設定し、前記周波数変動情報に反比例して 2次元ブ ロック当たりの周波数領域におけるサブキャリア数 nを設定する請求項 3または 4記載 の OFDM通信システム。
[8] 前記フィードバック品質生成部は、 L個の 2次元ブロックそれぞれにおいて全 P個の サブキャリアの通信路品質を平均化し、前記フィードバック品質情報として出力する 請求項 3または 4記載の OFDM通信システム。
[9] 前記 2次元制御部は、 X(Xは自然数)フレーム単位の任意の時間において逐次的 に時間および周波数の 2次元領域における通信路品質の変動を判定し、前記時間 変動情報に基づ 、て OFDMブロック長を決定した後、前記時間変動情報および前 記周波数変動情報に基づいて 2次元ブロック化を行い、前記 2次元制御情報を出力 する請求項 3または 4記載の OFDM通信システム。
[10] 前記フィードバック品質生成部は、過去 B個（Bは自然数）の OFDMブロックにおい て生成した前記 2次元制御情報に基づいて前記フィードバック品質情報を出力する 請求項 3または 4記載の OFDM通信システム。
[11] 前記 2次元制御部は、 lOFDMブロック内の任意の時間単位で逐次的に時間およ び周波数の 2次元領域における通信路品質の変動を判定し、前記時間変動情報お よび前記周波数変動情報に基づ!/、て 2次元ブロック化を行 、、前記 2次元制御情報 を出力する請求項 3または 4または 9記載の OFDM通信システム。
[12] 前記フィードバック品質生成部は、 lOFDMブロックそれぞれにおける全フィードバ ック情報量を一定に保つという条件の下、 1回のフィードバック情報量および lOFD Mブロック単位の時間領域におけるフィードバック回数であるフィードバック頻度の両 方を適応的に制御して前記フィードバック品質情報を生成する請求項 4記載の OFD M通信システム。
[13] 前記フィードバック品質生成部は、 1回のフィードバック情報量および lOFDMブロ ック単位の時間領域におけるフィードバック回数であるフィードバック頻度の両方それ ぞれを一定に保つと!、う条件の下、前記フィードバック品質情報を生成する請求項 4 記載の OFDM通信システム。
[14] 前記フィードバック品質生成部は、 OFDMブロックそれぞれにおける前記フィード バック頻度を Kの最大値 Kmax (Kmax=jZjmin:jminは jの任意の最小値）に保ち 、かつ、 1回のフィードバック情報量を 2次元ブロック LZKmax個分の通信路品質に 保つように、 (i- 1) Xj + 1から i Xj番目（i= l、 2、 3、…、： K)の OFDMシンボルにお ける LZK ( = M)個の 2次元ブロックの通信路品質をそれぞれ KmaxZK回分のフィ ードバック情報に時分割し、前記フィードバック品質情報を生成する請求項 13記載 の OFDM通信システム。
[15] 前記フィードバック情報生成部は、
前記時間変動情報および前記周波数変動情報に基づき G個 (Gは 1以上の整数） のフレーム力 なる lOFDMブロックを時間領域および周波数領域でそれぞれ隣接 する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分割する 2次元ブロック化において 2次元ブロックの総数 L (Lは Qの約数、 Q=N XJ)と 2次元ブロック当たりのサブキヤリ ァ数 P (P = QZL)を一定に保つという条件の下、時間領域および周波数領域それ ぞれにおける 2次元ブロック当たりのサブキャリア数 j、 n (j、 nは積が一定 (j X n=P)と なる J、 Nそれぞれの任意の約数: J=F X G)を設定し、 2次元制御情報として出力す る 2次元制御部と、
前記通信路品質情報および前記 2次元制御情報に基づき通信路品質の変動を多 項式で近似し、その多項式の係数および変曲点の位置および変曲点における通信 路品質、または、係数のみをフィードバック品質情報として出力する多項式近似部と を有し、
前記 2次元制御情報および前記フィードバック品質情報を前記フィードバック情報 として出力する請求項 2記載の OFDM通信システム。
[16] 前記多項式近似部は、 L個の 2次元ブロックそれぞれにおいて時間領域および周 波数領域のどちらか一方の領域における通信路品質の変動を 1つの多項式で近似 し、時間領域における通信路品質の変動を多項式で近似する場合には、 j個の各 O FDMシンボルに属するサブキャリアのうちそれぞれ t番目（tは 1以上 n以下の任意の 整数）のものを 1番目の OFDMシンボルに属するものから T個間隔（Tは 0以上 j - 2 以下の任意の整数)で選択し、選択したサブキャリア間に亘る通信路品質の変動を 1 つの多項式で近似し、周波数領域における通信路品質の変動を多項式で近似する 場合には、 s番目（sは 1以上 j以下の任意の整数）の OFDMシンボルに属するサブキ ャリアを 1番目力 S個間隔 (Sは 0以上 n— 2以下の任意の整数)で選択し、選択した サブキャリア間に亘る通信路品質の変動を 1つの多項式で近似する請求項 15記載 の OFDM通信システム。
[17] 前記多項式近似部は、 L個の 2次元ブロックそれぞれにおいて全 P個のサブキヤリ ァの通信路品質を平均化し、時間領域において、それぞれ隣接する K個ずつの 2次 元ブロック間に亘る通信路品質の変動をそれぞれ u個（uは 0以上 K 1以下の任意 の整数)の多項式で近似し、周波数領域において、それぞれ隣接する M個ずつの 2 次元ブロック間に亘る通信路品質の変動をそれぞれ V個 (Vは 0以上 M— 1以下の任 意の整数)の多項式で近似する請求項 15記載の OFDM通信システム。
[18] 前記多項式近似部は、近似する多項式の最大個数 w(w = uX M+vXK)を予め 任意に設定する請求項 15記載の OFDM通信システム。
[19] 前記多項式近似部は、近似する多項式の最大次数を、予め任意に設定する請求 項 15な!、し 18の!、ずれかに記載の OFDM通信システム。
[20] 前記多項式近似部は、通信路品質の変動を最小二乗法、または、ラグランジュ補 間法によって多項式で近似する請求項 15ないし 19のいずれかに記載の OFDM通 信システム。
[21] 前記通信路品質測定部は、通信路品質として、 SIR (Signal— to— Interference
Ratio :希望信号電力対干渉信号電力比）、または、通信路利得を用いる請求項 1 記載の OFDM通信システム。
[22] 1フレームが N個（Nは 2以上の整数）のサブキャリアからなる OFDMシンボル F個（ Fは 1以上の整数)で構成される OFDM信号を受信し、その受信 OFDM信号を基に フィードバック情報を生成する通信装置のフィードバック情報生成方法であって、 前記受信 OFDM信号を構成する各サブキャリアにおける通信路品質を測定するス テツプと、
その測定した通信路品質を基に時間および周波数のそれぞれの領域における通 信路品質の変動を測定するステップと、
それらの測定した時間および周波数それぞれの領域における通信路品質の変動 を基にフィードバック情報を生成するステップとを有することを特徴とするフィードバッ ク情報生成方法。
[23] 前記フィードバック情報を生成するステップは、
前記測定した時間および周波数それぞれの領域における通信路品質の変動を基 に G個（Gは 1以上の整数）のフレームからなる lOFDMブロックを時間領域および周 波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分割する ステップと、
時間および周波数のそれぞれの領域における 2次元ブロック当たりのサブキャリア 数である 2次元制御情報と前記通信路品質情報とを基にフィードバック情報の生成を 行うステップとを有する請求項 22記載のフィードバック情報生成方法。
[24] 前記フィードバック情報を生成するステップは、
前記測定した時間および周波数それぞれの領域における通信路品質の変動を基 に G個（Gは 1以上の整数）のフレームからなる lOFDMブロックを時間領域および周 波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分割する ステップと、
時間および周波数のそれぞれの領域における 2次元ブロック当たりのサブキャリア 数である 2次元制御情報と前記通信路品質情報とを基に 2次元ブロック毎の通信路 品質および前記 2次元制御情報をフィードバック情報として出力するステップとを有 する請求項 22記載のフィードバック情報生成方法。
[25] 前記フィードバック情報を生成するステップは、
前記測定した時間および周波数それぞれの領域における通信路品質の変動を基 に G個（Gは 1以上の整数）のフレームからなる lOFDMブロックを時間領域および周 波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分割する ステップと、
時間および周波数のそれぞれの領域における 2次元ブロック当たりのサブキャリア 数である 2次元制御情報と前記通信路品質情報とを基に複数の隣接する 2次元プロ ック間に亘る通信路品質の変動を多項式で近似し、その近似した多項式の係数およ び変曲点の位置および変曲点における通信路品質、または、係数のみをフィードバ ック品質情報とし、前記フィードバック品質情報と前記 2次元制御情報とをフィードバ ック情報として出力するステップとを有する請求項 22記載のフィードバック情報生成 方法。
[26] 1フレームが N個（Nは 2以上の整数）のサブキャリアからなる OFDMシンボル F個（ Fは 1以上の整数)で構成される OFDM信号を受信し、その受信 OFDM信号を基に フィードバック情報を生成する通信装置のフィードバック情報生成プログラムであって コンピュータに、
前記受信 OFDM信号を構成する各サブキャリアの通信路品質である通信路品質 情報を用いて時間および周波数の各領域における通信路品質の変動を測定する処 理と、
それらの時間および周波数の各領域において通信路品質の変動を測定した結果 を用いてフィードバック情報を生成する処理とを実行させるためのプログラム。
[27] 前記フィードバック情報を生成する処理は、
前記時間および周波数の各領域において通信路品質の変動を測定した結果を用 いて G個（Gは 1以上の整数）のフレーム力もなる lOFDMブロックを時間領域および 周波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分割す る 2次元ブロック化を行う処理と、
時間および周波数のそれぞれの領域における 2次元ブロック当たりのサブキャリア 数である 2次元制御情報と前記通信路品質情報とを基にフィードバック情報を生成 する処理とを有する請求項 26記載のプログラム。
[28] 前記フィードバック情報を生成する処理は、
前記時間および周波数の各領域において通信路品質の変動を測定した結果を用 いて G個（Gは 1以上の整数）のフレーム力もなる lOFDMブロックを時間領域および 周波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分割す る 2次元ブロック化を行う処理と、
時間および周波数のそれぞれの領域における 2次元ブロック当たりのサブキャリア 数である 2次元制御情報と前記通信路品質情報とを基に 2次元ブロック毎の通信路 品質と前記 2次元制御情報とをフィードバック情報として出力する処理とを有する請 求項 26記載のプログラム。
[29] 前記フィードバック情報を生成する処理は、
前記時間および周波数の各領域において通信路品質の変動を測定した結果を用 いて G個（Gは 1以上の整数）のフレーム力もなる lOFDMブロックを時間領域および 周波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2次元ブロックに分割す る 2次元ブロック化を行う処理と、
時間および周波数のそれぞれの領域における 2次元ブロック当たりのサブキャリア 数である 2次元制御情報と前記通信路品質情報とを基に複数の隣接する 2次元プロ ック間に亘る通信路品質の変動を多項式で近似し、その近似した多項式の係数およ び変曲点の位置および変曲点における通信路品質、または、係数のみをフィードバ ック品質情報とし、前記フィードバック品質情報と前記 2次元制御情報とをフィードバ ック情報として出力する処理とを有する請求項 26記載のプログラム。
[30] 1フレームが N個（Nは 2以上の整数）のサブキャリアからなる OFDMシンボル F個（ Fは 1以上の整数)で構成される OFDM信号を受信し、その受信 OFDM信号を基に フィードバック情報を生成する通信装置において、
前記受信 OFDM信号を構成する各サブキャリアにおける通信路品質を測定する 第 1の測定手段と、
前記第 1の測定手段により測定された通信路品質を基に時間および周波数のそれ ぞれの領域における通信路品質の変動を測定する第 2の測定手段と、
前記第 2の測定手段により測定された時間および周波数それぞれの領域における 通信路品質の変動を基にフィードバック情報を生成するフィードバック情報生成手段 とを有することを特徴とする通信装置。
[31] 前記フィードバック情報生成手段は、
前記第 1の測定手段により測定された時間および周波数それぞれの領域における 通信路品質の変動を基に G個（Gは 1以上の整数）のフレームからなる lOFDMプロ ックを時間領域および周波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2 次元ブロックに分割する手段と、
時間および周波数のそれぞれの領域における 2次元ブロック当たりのサブキャリア 数である 2次元制御情報と前記通信路品質情報とを基にフィードバック情報を生成 する手段とを有する請求項 30記載の通信装置。
[32] 前記フィードバック情報生成手段は、
前記第 1の測定手段により測定された時間および周波数それぞれの領域における 通信路品質の変動を基に G個（Gは 1以上の整数）のフレームからなる lOFDMプロ ックを時間領域および周波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2 次元ブロックに分割する手段と、
時間および周波数のそれぞれの領域における 2次元ブロック当たりのサブキャリア 数である 2次元制御情報と前記通信路品質情報とを基に 2次元ブロック毎の通信路 品質および前記 2次元制御情報をフィードバック情報として出力するステップとを有 する請求項 30記載の通信装置。
[33] 前記フィードバック情報生成手段は、
前記第 1の測定手段により測定された時間および周波数それぞれの領域における 通信路品質の変動を基に G個（Gは 1以上の整数）のフレームからなる lOFDMプロ ックを時間領域および周波数領域でそれぞれ隣接する複数のサブキャリア力 なる 2 次元ブロックに分割する手段と、
時間および周波数のそれぞれの領域における 2次元ブロック当たりのサブキャリア 数である 2次元制御情報と前記通信路品質情報とを基に複数の隣接する 2次元プロ ック間に亘る通信路品質の変動を多項式で近似し、その近似した多項式の係数およ び変曲点の位置および変曲点における通信路品質、または、係数のみをフィードバ ック品質情報とし、前記フィードバック品質情報と前記 2次元制御情報とをフィ ック情報として出力する手段とを有する請求項 30記載の通信装置。
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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007036627A (ja) * 2005-07-26 2007-02-08 Sharp Corp 制御情報グループ化制御装置、制御情報通知制御装置、無線機、およびマルチキャリア無線通信システムおよび制御情報グループ化制御方法
JP2008109300A (ja) * 2006-10-24 2008-05-08 Sanyo Electric Co Ltd 通信方法ならびにそれを利用した無線装置
WO2009005054A1 (ja) * 2007-07-03 2009-01-08 Sharp Kabushiki Kaisha 通信端末装置、プログラム及び通信方法
JP2009153204A (ja) * 2009-04-01 2009-07-09 Sharp Corp 通信システム、移動局、基地局、送信制御方法および信号処理方法
JP2009153205A (ja) * 2009-04-01 2009-07-09 Sharp Corp 通信システム、移動局、基地局、送信制御方法および信号処理方法
JP2009177534A (ja) * 2008-01-24 2009-08-06 Sharp Corp 無線通信装置
JP2009212940A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Sharp Corp 通信システム、送信装置、受信装置及び通信方法
EP2127222A2 (en) * 2007-02-05 2009-12-02 LG Electronics Inc. Method for transmitting and receiving feedback information
WO2009151043A1 (ja) * 2008-06-09 2009-12-17 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 受信装置及び無線品質算出方法
JP2011015023A (ja) * 2009-06-30 2011-01-20 Kddi Corp 信号割当装置、信号割当方法およびプログラム
JP2011160493A (ja) * 2011-05-26 2011-08-18 Sharp Corp 通信システム、移動局および信号処理方法
US8150442B2 (en) 2005-01-18 2012-04-03 Sharp Kabushiki Kaisha Method and apparatus for controlling power of subcarriers in a wireless communication system
JP2012520017A (ja) * 2009-03-03 2012-08-30 クゥアルコム・インコーポレイテッド 周波数グルーピングに基づいてマルチキャリアベースの通信システムにおけるフィードバック情報を減らすための方法およびシステム
US8325838B2 (en) 2004-10-29 2012-12-04 Sharp Kabushiki Kaisha Communication method and radio transmitter
JP2013207605A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Nec Corp 通信装置、通信システム、通信方法およびプログラム
JP2014135761A (ja) * 2014-04-04 2014-07-24 Sharp Corp 通信システム、移動局および信号処理方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4171261B2 (ja) 2001-08-27 2008-10-22 松下電器産業株式会社 無線通信装置及び無線通信方法
US8009751B2 (en) * 2005-10-28 2011-08-30 Sharp Kabushiki Kaisha Transmitter, communication system and transmission method
US7649831B2 (en) * 2007-05-30 2010-01-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Multi-user MIMO feedback and transmission in a wireless communication system
EP2204024A1 (en) * 2007-10-15 2010-07-07 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (PUBL) Pre-coding for frequency selective radio communication channels
DE102008020141A1 (de) * 2008-04-22 2009-10-29 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Beurteilung der Feedback-Qualität in Kommunikationssystemen
EP2550781B1 (en) 2010-03-22 2017-11-22 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Adaptive feedback of channel information for coordinated transmission on a wireless backhaul
US20130309988A1 (en) * 2012-04-13 2013-11-21 Apple Inc. Apparatus and methods for adjusting adaptive control loop behavior based on measured artifacts
FR2996083B1 (fr) * 2012-09-21 2015-07-03 Thales Sa Procede de transmission d'une information entre une pluralite de stations radioelectriques, et reseau de transmission associe

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004207901A (ja) * 2002-12-24 2004-07-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線送信装置及び無線送信方法
JP2005006115A (ja) * 2003-06-12 2005-01-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd マルチキャリア通信方法及びその通信装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3335570B2 (ja) * 1997-11-17 2002-10-21 沖電気工業株式会社 スペクトラム拡散通信装置
FR2820574B1 (fr) * 2001-02-08 2005-08-05 Wavecom Sa Procede d'extraction d'un motif de symboles de reference servant a estimer la fonction de transfert d'un canal de transmission, signal, dispositif et procedes correspondants
JP4740123B2 (ja) * 2003-04-23 2011-08-03 クゥアルコム・インコーポレイテッド 無線通信システムで性能を高める方法及び装置
EP1542488A1 (en) * 2003-12-12 2005-06-15 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Method and apparatus for allocating a pilot signal adapted to the channel characteristics
KR100560386B1 (ko) * 2003-12-17 2006-03-13 한국전자통신연구원 무선 통신 시스템의 상향 링크에서 코히어런트 검출을위한 직교주파수 분할 다중 접속 방식의 송수신 장치 및그 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004207901A (ja) * 2002-12-24 2004-07-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線送信装置及び無線送信方法
JP2005006115A (ja) * 2003-06-12 2005-01-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd マルチキャリア通信方法及びその通信装置

Cited By (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8391386B2 (en) 2004-10-29 2013-03-05 Sharp Kabushiki Kaisha Communication method and radio transmitter
US9148874B2 (en) 2004-10-29 2015-09-29 Sharp Kabushiki Kaisha Communication method and radio transmitter
US8855077B2 (en) 2004-10-29 2014-10-07 Sharp Kabushiki Kaisha Communication method and radio transmitter
US11147067B2 (en) 2004-10-29 2021-10-12 Sharp Kabushiki Kaisha Communication radio transmitter
US8325838B2 (en) 2004-10-29 2012-12-04 Sharp Kabushiki Kaisha Communication method and radio transmitter
US10285178B2 (en) 2004-10-29 2019-05-07 Sharp Kabushiki Kaisha Communication method and radio transmitter
US9485064B2 (en) 2004-10-29 2016-11-01 Sharp Kabushiki Kaisha Communication method and radio transmitter
US8488688B2 (en) 2004-10-29 2013-07-16 Sharp Kabushiki Kaisha Communication method and radio transmitter
US8150442B2 (en) 2005-01-18 2012-04-03 Sharp Kabushiki Kaisha Method and apparatus for controlling power of subcarriers in a wireless communication system
US9295067B2 (en) 2005-01-18 2016-03-22 Sharp Kabushiki Kaisha Wireless communication apparatus, mobile terminal and wireless communication method
US10375697B2 (en) 2005-01-18 2019-08-06 Sharp Kabushiki Kaisha Wireless communication apparatus, mobile terminal and wireless communication method
US11277843B2 (en) 2005-01-18 2022-03-15 Sharp Kabushiki Kaisha Wireless communication apparatus, mobile terminal and wireless communication method
US8355391B2 (en) 2005-01-18 2013-01-15 Sharp Kabushiki Kaisha Wireless communication apparatus, mobile terminal and wireless communication method
US8279809B2 (en) 2005-01-18 2012-10-02 Sharp Kabushiki Kaisha Transmission power control for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) signals
US8351414B2 (en) 2005-01-18 2013-01-08 Sharp Kabushiki Kaisha Allocating subcarrier channels based on a terminal's bandwidth capacity
JP2007036627A (ja) * 2005-07-26 2007-02-08 Sharp Corp 制御情報グループ化制御装置、制御情報通知制御装置、無線機、およびマルチキャリア無線通信システムおよび制御情報グループ化制御方法
JP2008109300A (ja) * 2006-10-24 2008-05-08 Sanyo Electric Co Ltd 通信方法ならびにそれを利用した無線装置
EP2127222A4 (en) * 2007-02-05 2010-04-21 Lg Electronics Inc METHOD FOR SENDING AND RECEIVING FEEDBACK INFORMATION
US8295193B2 (en) 2007-02-05 2012-10-23 Lg Electronics Inc. Method for transmitting and receiving feedback information
EP2127222A2 (en) * 2007-02-05 2009-12-02 LG Electronics Inc. Method for transmitting and receiving feedback information
WO2009005054A1 (ja) * 2007-07-03 2009-01-08 Sharp Kabushiki Kaisha 通信端末装置、プログラム及び通信方法
JP2009177534A (ja) * 2008-01-24 2009-08-06 Sharp Corp 無線通信装置
JP2009212940A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Sharp Corp 通信システム、送信装置、受信装置及び通信方法
US8483331B2 (en) 2008-06-09 2013-07-09 Ntt Docomo, Inc. Receiving device and radio quality calculation method
CN102057744A (zh) * 2008-06-09 2011-05-11 株式会社Ntt都科摩 接收装置和无线质量计算方法
WO2009151043A1 (ja) * 2008-06-09 2009-12-17 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 受信装置及び無線品質算出方法
JP5432896B2 (ja) * 2008-06-09 2014-03-05 株式会社Ｎｔｔドコモ 受信装置及び無線品質算出方法
US8780689B2 (en) 2009-03-03 2014-07-15 Qualcomm Incorporated Method and system for reducing feedback information in multicarrier-based communication systems based on tiers
US8768264B2 (en) 2009-03-03 2014-07-01 Qualcomm Incorporated Method and system for reducing feedback information in multicarrier-based communication systems based on temporal correlation
US8630673B2 (en) 2009-03-03 2014-01-14 Qualcomm, Incorporated Method and system for reducing feedback information in multicarrier-based communication systems based on frequency grouping
EP2645648A3 (en) * 2009-03-03 2013-11-20 Qualcomm Incorporated Method and system for reducing feedback information in multicarrier-based communication systems based on frequency grouping
JP2012520017A (ja) * 2009-03-03 2012-08-30 クゥアルコム・インコーポレイテッド 周波数グルーピングに基づいてマルチキャリアベースの通信システムにおけるフィードバック情報を減らすための方法およびシステム
JP2009153205A (ja) * 2009-04-01 2009-07-09 Sharp Corp 通信システム、移動局、基地局、送信制御方法および信号処理方法
JP2009153204A (ja) * 2009-04-01 2009-07-09 Sharp Corp 通信システム、移動局、基地局、送信制御方法および信号処理方法
JP2011015023A (ja) * 2009-06-30 2011-01-20 Kddi Corp 信号割当装置、信号割当方法およびプログラム
JP2011160493A (ja) * 2011-05-26 2011-08-18 Sharp Corp 通信システム、移動局および信号処理方法
JP2013207605A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Nec Corp 通信装置、通信システム、通信方法およびプログラム
JP2014135761A (ja) * 2014-04-04 2014-07-24 Sharp Corp 通信システム、移動局および信号処理方法

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JPWO2006107037A1 (ja) 2008-09-25
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