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Patent Searching and Data


Title:
OFDM SIGNAL TRANSMITTER AND OFDM SIGNAL RECEIVER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/108471
Kind Code:
A1
Abstract:
An OFDM signal receiver (30) includes: a reception unit (31) which is configured so as to perform a reception process on a received OFDM signal each one OFDM symbol length time; a plurality of deinterleave units (341, ...34n) configured so as to perform a deinterleave process on data acquired by the reception process in an interleave block unit; and a plurality of decoding units (361 to 36n) configured so as to perform a decoding process on the data outputted from the deinterleave units (341 to 34n). The interleave block is a part of a transmission time interval block formed by data transmitted at each transmission interval.

Inventors:
MIKI NOBUHIKO
ABETA SADAYUKI
Application Number:
PCT/JP2008/054199
Publication Date:
September 12, 2008
Filing Date:
March 07, 2008
Export Citation:
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Assignee:
NTT DOCOMO INC (JP)
MIKI NOBUHIKO
ABETA SADAYUKI
International Classes:
H04J11/00; H04J1/00
Domestic Patent References:
WO2005125018A12005-12-29
WO2006054697A12006-05-26
Foreign References:
JP2006501703A2006-01-12
JPH10336594A1998-12-18
JPH11215091A1999-08-06
JP2007057753A2007-03-08
Other References:
ALCATEL -LUCENT: "Performance Evaluation of Codeblock Based Flexible-Size Channel Interleaving", 3GPP TSG RAN WG1 #49BIS R1-072659, June 2007 (2007-06-01), pages 1 - 14, XP050106356
ALCATEL -LUCENT: "Flexible-size segmentation for E-UTRA channel interleaving", 3GPP TSG RAN WG1 #49 R1-072046, May 2007 (2007-05-01), pages 1 - 12, XP050105800
ERICSSON: "Design Considerations for Hybrid ARQ Processing Chains", 3GPP TSG-RAN WG1#48BIS R1-071588, 30 March 2007 (2007-03-30), pages 1 - 2, XP050105518
SAMSUNG: "Channel coding and interleaving to enable pipelining in LTE", 3GPP TSG RAN WG1 MEETING #49 R1-072246, May 2007 (2007-05-01), pages 1 - 4, XP050105979
See also references of EP 2124366A4
Attorney, Agent or Firm:
MIYOSHI, Hidekazu et al. (2-8 Toranomon 1-chome,Minato-k, Tokyo 01, JP)
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Claims:
 OFDM信号を送信するように構成されているOFDM信号送信機であって、
 インターリーブブロック単位でインターリーブ処理を行うように構成されているインターリーブ部と、
 前記インターリーブ処理が行われた前記インターリーブブロックに含まれるデータを用いてOFDM信号生成処理を行い、生成された該OFDM信号を送信するように構成されているOFDM信号生成部とを具備し、
 前記インターリーブブロックは、各送信時間間隔で送信されるデータからなる送信時間間隔ブロックの一部であることを特徴とするOFDM信号送信機。
 入力されたデータに対して符号化ブロック単位で符号化処理を行うように構成されている符号化部を具備し、
 前記インターリーブブロックは、前記符号化ブロックであることを特徴とする請求項1に記載のOFDM信号送信機。
 前記インターリーブブロックは、所定数のOFDMシンボル長時間において所定数のサブキャリアで送信されるデータからなるブロックであることを特徴とする請求項1に記載のOFDM信号送信機。
 OFDM信号を受信するように構成されているOFDM信号受信機であって、
 受信したOFDM信号に対して、1OFDMシンボル長時間ごとに受信処理を行うように構成されている受信部と、
 前記受信処理によって取得されたデータに対して、インターリーブブロック単位で、デインターリーブ処理を行うように構成されている複数のデインターリーブ部と、
 前記複数のデインターリーブ部の各々から出力されたデータに対して復号処理を行うように構成されている複数の復号部とを具備し、
 前記インターリーブブロックは、各送信時間間隔で送信されるデータからなる送信時間間隔ブロックの一部であることを特徴とするOFDM信号受信機。
 OFDM信号送信機は、入力されたデータに対して符号化ブロック単位で符号化処理を行うように構成されており、
 前記インターリーブブロックは、前記符号化ブロックであることを特徴とする請求項4に記載のOFDM信号受信機。
 前記インターリーブブロックは、所定数のOFDMシンボル長時間において所定数のサブキャリアで送信されるデータからなるブロックであることを特徴とする請求項4に記載のOFDM信号受信機。
Description:
OFDM信号送信機及びOFDM信号受信

 本発明は、OFDM信号を送信するように構成 されているOFDM信号送信機及びOFDM信号を受信 るように構成されているOFDM信号受信機に関 する。

 従来から、無線通信では、フェージング よるビット受信誤りを生じにくくするため 、誤り訂正符号化を施した後に、連続する 号化シンボルを、時間軸上で異なるシンボ 或いは周波数軸上でなるべく離れたサブキ リアに割り当てるインターリーブ処理が用 られている。

 例えば、WCDMAシステムでは、20msや60msとい った1TTI(Transmission Time Interval:送信時間間隔) 送信するデータのインターリーブ処理が行 れるように構成されている。

 一方、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexin g:直交周波数分割多重)では、複数のサブキャ リアを用いて送信を行うため、図1に示すよ に、時間方向に加えて周波数方向のインタ リーブをかけること可能となり、1TTIにおい 送信される全てのOFDMシンボルからなる送信 データのブロックが、インターリーブの単位 (以下、送信時間間隔ブロック)となっていた
3GPP TS25.212 V7.3.0(2006年12月)

 しかしながら、従来のインターリーブ処 を用いたWCDMAシステムでは、受信機が、送 時間間隔ブロック単位に含まれる全てのデ タを受信するまで、デインターリーブ処理 び復号処理を行うことができず、受信処理 遅延が発生するという問題点があった。

 特に、遅延の要求条件の厳しいLTE(Long Ter m Evolution)等のシステムでは、処理遅延の影 は、無視できない程大きくなってしまうと う問題点があった。

 そこで、本発明は、上述の課題に鑑みて されたものであり、インターリーブ処理を う場合であっても、受信処理における遅延 低減することができるOFDM信号送信機及びOFD M信号受信機を提供することを目的とする。

 本発明の第1の特徴は、OFDM信号を送信す ように構成されているOFDM信号送信機であっ 、インターリーブブロック単位で、インタ リーブ処理を行うように構成されているイ ターリーブ部と、前記インターリーブ処理 行われた前記インターリーブブロックに含 れるデータを用いてOFDM信号生成処理を行い 、生成された該OFDM信号を送信するように構 されているOFDM信号生成部とを具備し、前記 ンターリーブブロックは、各送信時間間隔 送信されるデータからなる送信時間間隔ブ ックの一部であることを要旨とする。

 本発明の第1の特徴において、入力された データに対して符号化ブロック単位で符号化 処理を行うように構成されている符号化部を 具備し、前記インターリーブブロックは、前 記符号化ブロックであってもよい。

 本発明の第1の特徴において、前記インタ ーリーブブロックは、所定数のOFDMシンボル 時間において所定数のサブキャリアで送信 れるデータからなるブロックであってもよ 。

 本発明の第2の特徴は、OFDM信号を受信す ように構成されているOFDM信号受信機であっ 、受信したOFDM信号に対して、1OFDMシンボル 時間ごとに受信処理を行うように構成され いる受信部と、前記受信処理によって取得 れたデータに対して、インターリーブブロ ク単位で、デインターリーブ処理を行うよ に構成されている複数のデインターリーブ と、前記複数のデインターリーブ部の各々 ら出力されたデータに対して復号処理を行 ように構成されている複数の復号部とを具 し、前記インターリーブブロックは、各送 時間間隔で送信されるデータからなる送信 間間隔ブロックの一部であることを要旨と る。

 本発明の第2の特徴において、OFDM信号送 機は、入力されたデータに対して符号化ブ ック単位で符号化処理を行うように構成さ ており、前記インターリーブブロックは、 記符号化ブロックであってもよい。

 本発明の第2の特徴において、前記インタ ーリーブブロックは、所定数のOFDMシンボル 時間において所定数のサブキャリアで送信 れるデータからなるブロックであってもよ 。

 以上説明したように、本発明によれば、 ンターリーブ処理を行う場合であっても、 信処理における遅延を低減することができ OFDM信号送信機及びOFDM信号受信機を提供す ことができる。この結果、高速伝送時にお ても、時間領域のインターリーブ効果が低 するものの、低遅延を実現することができ 。

図1は、従来技術に係るOFDM信号送信機 インターリーブ部の動作を説明するための である。 図2は、本発明の第1の実施形態に係るOF DM信号送信機の機能ブロック図である。 図3は、本発明の第1の実施形態に係るOF DM信号送信機のインターリーブ部の動作を説 するための図である。 図4は、本発明の第1の実施形態に係るOF DM信号受信機の機能ブロック図である。 図5は、本発明の変更例1に係るOFDM信号 信機のインターリーブ部の動作を説明する めの図である。 図6は、本発明の変更例2に係るOFDM信号 信機のインターリーブ部の動作を説明する めの図である。

(本発明の第1の実施形態に係るOFDM信号送信機 )
 図2及び図3を参照して、本発明の第1の実施 態に係るOFDM信号送信機10の構成について説 する。

 図2に示すように、本実施形態に係るOFDM 号送信機10は、CRC付与部11と、セグメント化 12と、符号化部13と、レートマッチング部14 、インターリーブ部15と、スクランブル部16 と、コンスタレーション再配置部17と、変調 18と、OFDMマッピング部19と、OFDM信号生成部2 0とを具備している。

 CRC付与部11は、上位レイヤから入力され トランスポートブロック単位のデータ(ビッ 列)に対して、CRC(Cyclic Redundancy Check:巡回冗 長チェック方式)ビットを付与するように構 されている。

 セグメント化部12は、CRCビットが付与さ たデータを、符号化ブロック単位にセグメ ト化するように構成されている。

 符号化部13は、セグメント化されたデー に対して符号化処理を行うように構成され いる。すなわち、符号化部13は、入力された データに対して符号化ブロック単位で符号化 処理を行うように構成されている。例えば、 符号化処理として、畳み込み符号化処理やタ ーボ符号化処理等を用いることができる。

 レートマッチング部14は、符号化された ータに対してレートマッチング処理を行う うに構成されている。

 インターリーブ部15は、レートマッチン 処理が行われたデータに対してインターリ ブ処理を行うように構成されている。

 具体的には、インターリーブ部15は、イ ターリーブブロック単位でインターリーブ 理を行うように構成されている。ここで、 信時間間隔ブロックは、図3に示すように、1 TTIにおいて送信される全てのOFDMシンボルに って送信可能なデータからなるブロックで る。

 また、インターリーブブロックは、各TTI 送信されるデータからなる送信時間間隔ブ ックの一部である。例えば、インターリー ブロックは、図3に示すブロックA乃至Dを構 する全てのOFDMシンボルによって送信可能な データからなるブロック(すなわち、符号化 ロック)であってもよい。

 図3の例では、入力されたデータに対して 、ブロックA乃至Dを構成する全てのOFDMシンボ ルによって送信可能なデータからなるブロッ ク単位で符号化処理が行われるものとする。

 スクランブル部16は、インターリーブ処 が行われたデータ(ビット列)に対して、ビッ トレベルでのスクランブル処理を行うように 構成されている。

 コンスタレーション再配置部17は、スク ンブル処理が行われたデータに対して、コ スタレーション再配置処理(Constellation rearran gement)を行うように構成されている。例えば コンスタレーション再配置部17は、スクラン ブル処理が行われたデータに対して、後述の データ変調処理で用いるコンスタレーション 配置の種類を示すインディケータを付与する ように構成されている。

 変調部18は、コンスタレーション再配置 理が行われたデータに対して、QPSKや16QAMや64 QAM等のデータ変調処理を行うように構成され ている。

 OFDMマッピング部19は、データ変調処理が われたデータを、当該OFDM信号送信機10に割 当てられたリソースブロック内のOFDMシンボ ルに対してマッピングするように構成されて いる。ここで、リソースブロックとは、各OFD M信号送信機10に対して割り当てられた1TTIご に送信可能なOFDMシンボルからなるブロック ある。

 具体的には、OFDMマッピング部19は、各シ ボル長時間において、若番のサブキャリア 対応するOFDMシンボルから順番に、データ変 調処理が行われたデータをマッピングするよ うに構成されている。

 OFDM信号生成部20は、インターリーブ処理 行われたインターリーブブロックに含まれ データを用いてOFDM信号生成処理を行い、生 成されたOFDM信号を送信するように構成され いる。

 具体的には、OFDM信号生成部20は、各OFDMシ ンボルにマッピングされたデータに対して高 速逆フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transf orm)処理を行った後、ガードインターバルを 与することによって、OFDM信号を生成するよ に構成されている。

 なお、本発明に係るOFDM信号送信機10の構 は、図2に示す構成に限定されず、上述のイ ンターリーブ部15の機能を具備するものであ ば、その他の構成であってもよい。

 (本発明の第1の実施形態に係るOFDM信号受信 )
 図4を参照して、本発明の第1の実施形態に るOFDM信号受信機30の構成について説明する

 図4に示すように、本実施形態に係るOFDM信 受信機30は、受信部31と、復調部32と、デス ランブル部33と、複数のデインターリーブ部 34 1 …34 n と、複数のレートマッチング部35 1 …35 n と、複数の復号部36 1 …36 n と、連結部37と、CRC検査部38とを具備してい 。

 受信部31は、受信したOFDM信号に対して、1 OFDMシンボル長時間ごとに受信処理を行うよ に構成されている。

 具体的には、受信部31は、受信したOFDM信 に対して、ガードインターバルを削除して ら並列直列変換処理を行い、その後、高速 ーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)処理を行 ことによって、各サブキャリアに対応するO FDMシンボルを抽出するように構成されている 。

 復調部32は、抽出されたOFDMについて、サ キャリアごとに復調処理を行った後、並列 列変換処理を行うように構成されている。

 ここで、復調部32は、上述のインターリ ブブロック単位で、復調処理が行われたデ タを、デスクランブル部33に対して出力する ように構成されていてもよい。すなわち、復 調部32は、上述の送信時間間隔ブロック単位 構成する全てのデータに対する復調処理が 了していなくても、上述のインターリーブ ロック単位を構成する全てのデータに対す 復調処理が終了していれば、かかるデータ デスクランブル部33に対して出力するよう 構成されていてもよい。

 デスクランブル部33は、復調処理が行わ たデータ(ビット列)に対してデスクランブル 処理を行うように構成されている。

 ここで、デスクランブル部33は、上述のイ ターリーブブロック単位で、デスクランブ 処理が行われたデータを、複数のデインタ リーブ部34 1 …34 n のいずれかに対して出力するように構成され ていてもよい。すなわち、デスクランブル部 33は、上述の送信時間間隔ブロック単位を構 する全てのデータに対するデスクランブル 理が終了していなくても、上述のインター ーブブロック単位を構成する全てのデータ 対するデスクランブル処理が終了していれ 、かかるデータを複数のデインターリーブ 34 1 …34 n のいずれかに対して出力するように構成され ていてもよい。

 複数のデインターリーブ部34 1 …34 n の各々は、デスクランブル部33から出力され データに対して、上述のインターリーブブ ック単位で、デインターリーブ処理を行う うに構成されている。

 なお、複数のデインターリーブ部34 1 …34 n の各々は、デスクランブル部33から、インタ リーブブロックを構成する全てのデータを 信した場合に、デインターリーブ処理を行 ように構成されていてもよい。すなわち、 数のデインターリーブ部34 1 …34 n の各々は、上述の送信時間間隔ブロック単位 を構成する全てのデータの受信が終了してい なくても、上述のインターリーブブロック単 位を構成する全てのデータの受信が終了して いれば、かかるデータに対してデインターリ ーブ処理を行うように構成されていてもよい 。

 複数のレートマッチング部35 1 …35 n の各々は、複数のデインターリーブ部34 1 …34 n の各々から出力されたデータに対して、上述 のOFDM信号送信機10において行われたレートマ ッチング処理に対応するレートマッチング処 理を行うように構成されている。

 複数の復号部36 1 …36 n の各々は、複数のレートマッチング部35 1 …35 n の各々から出力されたデータに対して、上述 のOFDM信号送信機10において行われた復号処理 に対応する復号処理を行うように構成されて いる。

 連結部37は、複数の復号部36 1 …36 n の各々から出力されたデータを連結するよう に構成されている。

 CRC検査部38は、連結部37から出力されたデ ータに付与されているCRCビットを用いて誤り 訂正処理を行うように構成されている。また 、CRC検査部38は、誤り訂正処理を行った後、 かるデータからCRCビットを削除することに って、トランスポートブロック単位のデー (ビット列)を復元して上位レイヤに送信す ように構成されている。

 なお、本発明に係るOFDM信号送信機10及びO FDM信号受信機30の構成は、上述した構成に限 されず、その他の構成であってもよい。

 上述の例では、OFDM信号送信機10において、 ートマッチング部14とインターリーブ部15と によって、レートマッチング処理とインター リーブ処理とを別々に行うように構成されて いたが、例えば、レートマッチング部14のみ よって、インターリーブ処理を含むレート ッチング処理を行うように構成されていて よい。また、この場合、OFDM信号受信機30に いて、複数のレートマッチング部35 1 …35 n の各々が、デインターリーブ処理を含むレー トマッチング処理を行うように構成されてい てもよい。

(本発明の第1の実施形態に係るOFDM信号送信機 及びOFDM信号受信機の作用・効果)
 本実施形態に係るOFDM信号送信機10及びOFDM信 号受信機30によれば、送信時間間隔ブロック 構成する全てのデータを受信する前に、イ ターリーブブロック単位で、逐次、並行し 復号処理を行うことができるため、受信処 における遅延を大幅に低減することができ 。

(変更例1)
 変更例1において、インターリーブブロック は、所定数のOFDMシンボル長時間において所 数のサブキャリアで送信されるデータから るブロックである(符号化ブロックであるか かに関係ない)。

 すなわち、インターリーブ部15は、所定 のOFDMシンボル長時間において所定数のサブ ャリアで送信されるデータからなるブロッ 単位で、インターリーブ処理を行うように 成されている。

 例えば、図5に示すように、インターリー ブ部15は、1つのOFDMシンボル長時間において てのサブキャリアで送信されるデータから るブロックX1単位で、インターリーブ処理を 行うように構成されていてもよい。

 なお、図5に示すように、1つのOFDMシンボ 長時間において複数の符号化ブロックX2が 重されている場合、インターリーブ部15は、 かかる符号化ブロック単位で、インターリー ブ処理を行うように構成されていてもよいし 、かかるOFDMシンボル長時間に多重されてい 全ての符号化ブロックを含むブロック単位 、インターリーブ処理を行うように構成さ ていてもよい。

 また、インターリーブ部15は、符号化ブ ック単位に関係なく、所定数のOFDMシンボル 時間において所定数のサブキャリアで送信 れるデータからなるブロックX3単位やブロ クX4単位で、インターリーブ処理を行うよう に構成されていてもよい。

(変更例2)
 図6を参照して、本発明の変更例2について 明する。

 変更例2において、インターリーブ部15は 一定数のデータによって構成されるインタ リーブブロック単位で、インターリーブ処 を行うように構成されている。すなわち、 更例2では、インターリーブブロックを構成 するデータ数が、データの伝送速度に関らず 一定である。

 変更例2では、図6(a)に示すように、高速 送時には、例えば、1つのOFDMシンボル長時間 において全てのサブキャリアで送信されるデ ータからなるブロック単位で(すなわち、イ ターリーブブロック#1乃至#4ごとに)、インタ ーリーブ処理を行うように構成されているた め、OFDM信号受信機30における処理遅延を低減 することができる。

 一方、図6(b)に示すように、低速伝送時に は、例えば、1TTIに渡って、インターリーブ 理を行う、すなわち、1TTIにおいて所定数の ブキャリアで送信されるデータからなるブ ック単位で(すなわち、インターリーブブロ ックAで)、インターリーブ処理を行うように 成されているため、処理遅延の増大なく、 間領域のインターリーブ効果を得ることが きる。

 ここで、図6(a)に示すように、1TTIにおい 4つのインターリーブブロック#1乃至#4を構成 する全てのOFDMシンボルによって送信可能な ータを送信する場合を「高速伝送時」と定 し、図6(b)に示すように、1TTIにおいて1つの ンターリーブブロックAを構成する全てのOFDM シンボルによって送信可能なデータを送信す る場合を「低速伝送時」と定義している。

 図6(a)に示すように、高速伝送時には、OFD M信号受信機30は、送信時間間隔ブロックを受 信した後、「データ復調処理等の遅延時間X1 +「データ復号処理遅延時間X2」により算出 れる遅延時間後に、1TTIにおいて送信された データについての受信処理を完了する。

 また、図6(b)に示すように、低速伝送時に も、OFDM信号受信機30は、送信時間間隔ブロッ クを受信した後、「データ復調処理等の遅延 時間X1」+「データ復号処理遅延時間X2」によ 算出される遅延時間後に、1TTIにおいて送信 されたデータについての受信処理を完了する 。

 したがって、高速伝送時も、低速伝送時 、OFDM信号受信機30におけるデータの受信処 の遅延時間は等しくなる。ただし、データ 号処理遅延時間X2は、1OFDMシンボル長時間に 等しいものとする。

 この結果、OFDM信号送信機10とOFDM信号受信 機30との間で動作するHARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)プロセスにおいて、伝送速度に依存す ることなく、一定の短いRTT(Round Trip Time)を 定することができる。

 以上、上述の実施形態を用いて本発明に いて詳細に説明したが、当業者にとっては 本発明が本明細書中に説明した実施形態に 定されるものではないということは明らか ある。本発明は、特許請求の範囲の記載に り定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱する となく修正及び変更態様として実施するこ ができる。従って、本明細書の記載は、例 説明を目的とするものであり、本発明に対 て何ら制限的な意味を有するものではない

 なお、日本国特許出願第2007-057753号(2007年 3月7日出願)の全内容が、参照により、本願明 細書に組み込まれている。

産業上の利用の可能性

 以上説明したように、本発明に係るOFDM信 号送信機及びOFDM信号受信機によれば、イン ーリーブ処理を行う場合であっても、受信 理における遅延を低減することができるOFDM 号送信機及びOFDM信号受信機を提供すること ができる。この結果、高速伝送時においても 、時間領域のインターリーブ効果が低減する ものの、低遅延を実現することができるため 有用である。