專利名稱：發(fā)送裝置以及峰值抑制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)送裝置以及峰值抑制方法，涉及比如利用OFDM方式將發(fā)送信號發(fā)送時的發(fā)送裝置以及峰值抑制方法。
背景技術(shù)：
以往，由于利用OFDM(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing，正交頻分復(fù)用)方式的多載波通信裝置抗多路徑以及衰落的能力較強(qiáng)，可以進(jìn)行高質(zhì)通信，作為可以實(shí)現(xiàn)高速無線傳輸?shù)难b置廣受注目。在OFDM方式的通信里，因?yàn)閷l(fā)送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)后再疊加在多個副載波上來傳輸，所以每個副載波之間沒有相關(guān)。由此，各個副載波的相位重疊在一起的話，作為OFDM碼元會具有非常大的信號振幅。如此，各個副載波的相位重疊在一起的話，在發(fā)送時信號的峰值電壓會變高，需要在放大發(fā)送信號時能包括峰值功率的動態(tài)范圍的放大器。這樣不僅放大器會大型化，就連消耗功率也會同時增加。而且，發(fā)送時信號的峰值功率會變大，需要能夠在大范圍保持線性的放大器，因此也就需要昂貴的放大器。
因此，利用限幅器將發(fā)送信號整體的振幅變小，通過進(jìn)行振幅限制的處理來抑制峰值功率的方法(比如專利文獻(xiàn)1)，以及進(jìn)行稱為消波的只抑制峰值的處理來抑制峰值電壓的方法是公知的。
在這樣抑制峰值時，將峰值抑制信息包含在數(shù)據(jù)里一起發(fā)送的發(fā)送裝置是公知的。接收從這樣的發(fā)送裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)的接收裝置，通過利用峰值抑制信息，將被抑制的峰值復(fù)原，由此可以不出差錯地將數(shù)據(jù)解碼。
另一方面，在OFDM方式的通信里，使用以下系統(tǒng)基站裝置使通信終端裝置將通信終端裝置的每個副載波的接收質(zhì)量報告給自己，并且根據(jù)報告的接收質(zhì)量，將適當(dāng)多數(shù)量的副載波分配(頻分用戶復(fù)用)給各個用戶，而且給每個副載波選擇MCS(Modulation CodingSchemes，調(diào)制編碼方式)。也就是，基站裝置根據(jù)線路質(zhì)量，對各個通信終端裝置分配可以滿足它們所期望的通信質(zhì)量(比如最低傳輸率、差錯率)且頻率利用率最高的副載波，然后通過選擇高速的MCS給各個副載波并進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送，由此在多個用戶之間進(jìn)行高速的數(shù)據(jù)通信。
日本專利申請9-18451號公開公報。

發(fā)明內(nèi)容
但是，因?yàn)楝F(xiàn)有的發(fā)送裝置以及峰值抑制方法不考慮各個副載波的MCS，而且將峰值抑制的信息包含在發(fā)送數(shù)據(jù)里，所以存在抑制高M(jìn)CS的副載波成分時，系統(tǒng)整體的吞吐量出現(xiàn)顯著惡化的問題。
本發(fā)明旨在通過利用通信頻帶中的一部分頻率來抑制峰值，由此提高系統(tǒng)整體的吞吐量。
本發(fā)明的發(fā)送裝置，將基于表示通信對方的接收質(zhì)量的接收質(zhì)量信息而進(jìn)行頻分復(fù)用處理的發(fā)送信號發(fā)送，包括決定單元，按每個頻率來決定MCS參數(shù)；檢測單元，檢測出發(fā)送信號里的峰值；生成單元，生成波形，該波形具有所述峰值的波形的反向特性；合成單元，利用頻率將所述具有反向特性的波形合成在所述發(fā)送信號的波形上，該頻率與按每個頻率來決定的調(diào)制編碼方式參數(shù)中傳輸效率最低的MCS參數(shù)對應(yīng)；發(fā)送單元，將合成了所述反向特性的波形的所述發(fā)送信號發(fā)送出去。
本發(fā)明的峰值抑制方法，將基于表示通信對方的接收質(zhì)量的接收質(zhì)量信息而進(jìn)行頻分復(fù)用處理的發(fā)送信號進(jìn)行峰值抑制，包括決定步驟，按每個頻率來決定MCS的參數(shù)；檢測步驟，檢測出發(fā)送信號里的峰值；生成步驟，生成波形，該波形具有所述峰值的波形的反向特性；合成步驟，使用頻率將所述具有反向特性的波形合成在所述發(fā)送信號的波形上，該頻率與按每個頻率來決定的MCS參數(shù)中傳輸效率最低的MCS參數(shù)對應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明，通過利用通信頻帶中的一部分頻率來抑制峰值，可以提高系統(tǒng)整體的吞吐量。


圖1表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的無線通信裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖2表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的MCS表格的圖；圖3表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的無線通信裝置動作的流程圖；圖4表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的發(fā)送信號的波形中時間和PAPR關(guān)系的圖；圖5表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的發(fā)送信號的波形中時間和振幅關(guān)系的圖；圖6表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的復(fù)本中時間和振幅關(guān)系的圖；圖7表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的反向復(fù)本中時間和振幅關(guān)系的圖；圖8表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的副載波的圖；圖9表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的反向復(fù)本的經(jīng)FFT處理后的波形的圖；圖10表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的發(fā)送信號的PAPR的柱狀分布圖；圖11表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的發(fā)送信號的Eb/No和BER的關(guān)系的圖；圖12表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式2的無線通信裝置動作的流程圖；圖13表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式2的副載波的圖；圖14表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式3的無線通信裝置動作的流程圖；圖15表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式3的無線通信裝置動作的流程圖；圖16表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式4的無線通信裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖17表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式5的無線通信裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖18表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式5的無線通信裝置動作的流程圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
(實(shí)施方式1)圖1表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的無線通信裝置100的結(jié)構(gòu)的方框圖。
編碼單元101根據(jù)發(fā)送參數(shù)決定單元123輸入的編碼率信息，用規(guī)定的編碼率將發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼處理，并將編碼后的發(fā)送數(shù)據(jù)輸出到調(diào)制單元102。
調(diào)制單元102根據(jù)發(fā)送參數(shù)決定單元123輸入的調(diào)制方式信息，用規(guī)定的調(diào)制方式將由編碼單元101輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，并將調(diào)制后的發(fā)送數(shù)據(jù)輸出給合成單元103。
合成單元103，根據(jù)FFT單元116輸入的具有閾值以上的波形的反向特性的波形(以下稱為“反向復(fù)本”)信息的反向復(fù)本信息，將由調(diào)制單元102輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)的波形和反向復(fù)本在頻率軸上合成，并輸出到串并(以下稱為“S/P”)轉(zhuǎn)換單元104。
S/P轉(zhuǎn)換單元104，將由合成單元103輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行從串行數(shù)據(jù)形式轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)形式的處理，并輸出到反向傅立葉變換(以下稱為“IFFT”)單元105。
作為反向正交轉(zhuǎn)換單元的IFFT單元105，將由S/P轉(zhuǎn)換單元104輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行IFFT處理，輸出到保護(hù)區(qū)間(以下稱為“GI”)加插單元106以及最大功率對平均功率比(以下稱為“PAPR”)計(jì)算單元109。
GI加插單元106，將GI加插到由IFFT單元105輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)里，并輸出到無線發(fā)送處理單元107。
無線發(fā)送處理單元107，將由GI加插單元106輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行從基頻上變頻到無線頻率等的處理，并經(jīng)由天線108發(fā)送出去。
PAPR計(jì)算單元109，通過由IFFT單元105輸入的經(jīng)IFFT處理后的發(fā)送數(shù)據(jù)計(jì)算出PAPR，并將計(jì)算結(jié)果輸出到峰值判定單元111。
截止指示單元110，將用來消除發(fā)送數(shù)據(jù)振幅的閾值信息的PAPR信息輸出到峰值判定單元111。
作為峰值檢測單元的峰值判定單元111，將由PAPR計(jì)算單元109輸入的PAPR計(jì)算結(jié)果和由截止指示單元110輸入的閾值信息相比較，判定表示閾值以上的PAPR的峰值是否存在。然后，峰值判定單元111，當(dāng)表示閾值以上的PAPR的峰值存在時，將包含峰值的閾值以上的發(fā)送數(shù)據(jù)的波形信息輸出到反向復(fù)本生成單元112。
作為波形生成單元的反向復(fù)本生成單元112，根據(jù)由峰值判定單元111輸入的波形信息，將輸入的波形信息消除的波形也就是反向復(fù)本生成，并將反向復(fù)本信息輸出到子帶選擇單元114。
子帶(subband)指示單元113，根據(jù)由發(fā)送參數(shù)決定單元123輸入的MCS(MCS參數(shù))的信息的MCS信息，發(fā)出指示給子帶選擇單元114，使其在通信頻帶里選擇由分配給傳輸效率最低的發(fā)送數(shù)據(jù)的副載波構(gòu)成的子帶的頻帶。
作為選擇單元的子帶選擇單元114，選擇由子帶指示單元113指示的規(guī)定子帶，只將選擇了的子帶的頻帶中的由反向復(fù)本生成單元112輸入的反向復(fù)本輸出到帶通濾波器(以下稱為“BPF”)115。
BPF115，根據(jù)由子帶選擇單元114輸入的反向復(fù)本信息，從由反向復(fù)本生成單元112生成的用來消除波形的反向復(fù)本中，將由反向復(fù)本的子帶指示單元113指示的子帶頻帶以外的不必要頻帶成分消除，并輸出到傅立葉變換(以下稱為FFT)單元116。
作為正交轉(zhuǎn)換單元的FFT單元116，根據(jù)由子帶選擇單元114輸入的反向復(fù)本信息，將反向復(fù)本進(jìn)行FTT處理，并輸出到合成單元103。
無線接收處理單元118，將由天線117接收的接收信號進(jìn)行從無線頻率下變頻成基頻等的處理，并輸出到GI刪除單元119。
GI刪除單元119，從由無線接收處理單元118輸入的接收信號中，將GI刪除并輸出到FFT單元120。
FFT單元120，將由GI刪除單元119輸入的接收信號進(jìn)行FFT處理，并輸出到調(diào)制單元121。
調(diào)制單元121，將由FFT單元120輸入的接收信號進(jìn)行調(diào)制，并輸出到解碼單元122。
解碼單元122，將由調(diào)制單元121輸入的接收信號進(jìn)行解碼，并輸出到發(fā)送參數(shù)決定單元123的同時得到接收數(shù)據(jù)。
發(fā)送參數(shù)決定單元123，基于由解碼單元122輸入的接收數(shù)據(jù)，每個副載波利用表示通信終端裝置的接收質(zhì)量的接收質(zhì)量信息的CQI(Channel Quality Indicator，信道質(zhì)量指數(shù))以及接收功率信息等，選擇表示解調(diào)方式以及編碼率的組合的MCS。也就是，發(fā)送參數(shù)決定單元123，如圖2所示，具有MCS與解調(diào)方式以及編碼率相關(guān)連的MCS表格，考慮由通信終端裝置報告的CQI以及接收功率等，并參照MCS表格為每個副載波選擇MCS。然后發(fā)送參數(shù)決定單元123，將被選擇的各個副載波的MCS作為MCS信息輸出到子帶指示單元113。另外，發(fā)送參數(shù)決定單元123，將表示所選擇的MCS的調(diào)制方式的調(diào)制方式信息輸出到調(diào)制單元102，同時將表示所選擇的MCS的編碼率的編碼率信息輸出到編碼單元101。在圖2里，MCS表示按0到7的順序傳輸效率越來越高，MCS7為最高的傳輸效率。
接下來，關(guān)于無線通信裝置100的峰值抑制動作，利用圖3～圖11說明。圖3表示無線通信裝置100的峰值抑制動作的流程圖。
首先，IFFT單元105將發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行IFFT處理(步驟ST301)。
接下來，PAPR計(jì)算單元109測定PAPR(步驟ST302)。
接下來，峰值判定單元111如圖4所示，根據(jù)由截止指示單元110輸入的閾值信息，判定每個碼元是否存在PAPR為閾值(α)以上的峰值(步驟ST303)。
當(dāng)PAPR為閾值α以上的峰值存在時，反向復(fù)本生成單元112，如圖5所示，在發(fā)送信號的時間和振幅的關(guān)系里，將振幅在閾值(β)以上以及振幅在閾值(-β)以下的波形信息501、502、503、504提取出來，如圖6所示，生成波形信息501的復(fù)本601，波形信息502的復(fù)本602，波形信息503的復(fù)本603，波形信息504的復(fù)本604(步驟ST304)。
接下來，反向復(fù)本生成單元112，如圖7所示，生成具有復(fù)本601的反向特性的反向復(fù)本701，具有復(fù)本602的反向特性的反向復(fù)本702，具有復(fù)本603的反向特性的反向復(fù)本703，具有復(fù)本604的反向特性的反向復(fù)本704(步驟ST305)。
接下來，子帶選擇單元114，選擇由子帶指示單元113指示的子帶(步驟ST306)，BPF115只輸出子帶指示單元113所指示的子帶頻帶中的反向復(fù)本。具體地說，子帶選擇單元114，在通信頻帶F3中，如圖8所示，當(dāng)分配給頻段1(子帶)中的各個副載波的發(fā)送數(shù)據(jù)選擇了圖2里的MCS6并由16QAM調(diào)制，而且分配給頻段2(子帶)中的各個副載波的發(fā)送數(shù)據(jù)選擇了MCS3并由QPSK調(diào)制時，選擇MCS較低的頻段(band)2。
接下來，F(xiàn)FT單元116，將被選擇的頻段2的反向復(fù)本進(jìn)行FFT處理(步驟ST307)。通過將頻段2的反向復(fù)本進(jìn)行FFT處理，可以得到如圖9所示的波形。因?yàn)轭l段2以外的頻段1的反向復(fù)本，未由子帶選擇單元114輸出，所以經(jīng)過FFT處理后的波形只為圖9里的實(shí)線部分。
接下來，合成單元103將發(fā)送信號和經(jīng)FFT處理后的頻段2的反向復(fù)本(圖9的實(shí)線部分的波形)進(jìn)行合成處理(步驟ST308)。通過像這樣在頻段2將反向復(fù)本和發(fā)送信號合成，分配給頻段2的副載波的發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)生差錯的可能性會增大。但是，在頻段2將反向復(fù)本和發(fā)送信號合成時，與在通信頻帶F3整體將反向復(fù)本和發(fā)送信號合成相比，因?yàn)樵陬l段1不將反向復(fù)本和發(fā)送信號合成，所以發(fā)送數(shù)據(jù)整體的差錯特性的惡化會小。另外，頻段2的發(fā)送數(shù)據(jù)即使發(fā)生差錯，通過進(jìn)行重發(fā)等的處理，可以使頻段2的發(fā)送數(shù)據(jù)不出差錯地解碼。另外，在步驟ST303里，如果PAPR小于閾值(α)時，不進(jìn)行反向復(fù)本和發(fā)送信號合成的處理。
圖10以及圖11表示模擬的結(jié)果。圖10表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)在整個頻帶進(jìn)行峰值抑制處理(消波)時的PAPR的柱狀分布圖，圖11表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)將峰值抑制的閾值設(shè)為可變時，每個比特的功率對噪聲比(Eb/No)和BER的關(guān)系的圖。
在圖10，P1表示閾值為4dB的峰值抑制時的PAPR的柱狀分布圖，P2表示閾值為5dB的峰值抑制時的PAPR的柱狀分布，P3表示閾值為6dB的峰值抑制時的PAPR的柱狀分布，P4表示閾值為7dB的峰值抑制時的PAPR的柱狀分布，P5表示閾值為8dB的峰值抑制時的PAPR的柱狀分布，P6表示閾值為9dB的峰值抑制時的PAPR的柱狀分布，P7表示閾值為10dB的峰值抑制時的PAPR的柱狀分布，P8表示不進(jìn)行峰值抑制處理時的PAPR的柱狀分布。由圖10可知，通過峰值抑制，大于閾值的PAPR消失了。但是因?yàn)榉逯党煞忠搽S之消失，如圖11所示BER變差了。
在圖11，C1表示將閾值設(shè)定為4dB時的Eb/No和BER的關(guān)系，C2表示將閾值設(shè)定為5dB時的Eb/No和BER的關(guān)系，C3表示將閾值設(shè)定為8dB時的Eb/No和BER的關(guān)系。通過圖11可知，比起將閾值設(shè)定為4dB來，將閾值設(shè)定為5dB時的差錯率要?。槐绕饘㈤撝翟O(shè)定為5dB來，將閾值設(shè)定為8dB時的差錯率要小。由圖10以及圖11可知，將閾值變小的話，雖然可以降低PAPR，但是會使BER變差。
綜上所述，根據(jù)本實(shí)施方式1，由于可以將抑制峰值而導(dǎo)致變差的因素分配在低傳輸效率的MCS的副載波上，所以可以提高系統(tǒng)整體的吞吐量。
(實(shí)施方式2)圖12表示無線通信裝置進(jìn)行峰值抑制處理時的動作的流程圖。另外，根據(jù)本實(shí)施方式2的無線通信裝置具有和圖1相同的結(jié)構(gòu)，所以在此省略對其說明。
關(guān)于無線通信裝置所進(jìn)行的峰值抑制處理的動作，利用圖12以及圖13來說明。
首先，IFFT單元105，將發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行IFFT處理(步驟ST1201)。
接下來，PAPR計(jì)算單元109，測定PAPR(步驟ST1202)。
接下來，峰值判定單元111，如圖4所示，根據(jù)由截止指示單元110輸入的閾值信息，判定是否存在PAPR為閾值(α)以上的峰值(步驟ST1203)。
當(dāng)PAPR為閾值(α)以上的峰值存在時，子帶選擇單元114設(shè)定K＝0(步驟ST1204)。
接下來，子帶選擇單元114，選擇N個(N為自然數(shù)而且其數(shù)目在通信頻帶中的所有子帶數(shù)目以下)由子帶指示單元113所指示的子帶(步驟ST1205)，并只將所選擇的N個子帶的頻帶中的反向復(fù)本輸出。比如，子帶選擇單元114，在通信頻帶里，如圖13所示，當(dāng)分配給頻段1(子帶)的各個副載波的發(fā)送數(shù)據(jù)選擇MCS6并由16QAM調(diào)制，而且分配給頻段2(子帶)的各個副載波的發(fā)送數(shù)據(jù)選擇MCS3并由QPSK調(diào)制，同時分配給頻段3(子帶)的各個副載波的發(fā)送數(shù)據(jù)選擇MCS3并由QPSK調(diào)制時，選擇頻段2，該頻段2選擇了低傳輸效率的MCS。
接下來，F(xiàn)FT單元116，將被選擇的子帶2的頻帶的反向復(fù)本進(jìn)行FFT處理(步驟ST1206)。通過在子帶2將反向復(fù)本進(jìn)行FFT處理，可以得到如圖9所示的波形。因?yàn)轭l段2的頻帶以外的反向復(fù)本，未由子帶選擇單元114輸出，所以經(jīng)過FFT處理后的波形只為圖9里的實(shí)線部分。
接下來，合成單元103，將發(fā)送信號和經(jīng)FFT處理后的反向復(fù)本(圖9的實(shí)線部分的波形)進(jìn)行合成處理(步驟ST1207)。
接下來，峰值判定單元111再次判定，在反向復(fù)本合成后經(jīng)IFFT處理的發(fā)送數(shù)據(jù)里，是否存在閾值α以上的峰值(步驟1208)。
當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)里存在閾值α以上的峰值時，子帶選擇單元114重新選擇K個新增子帶(步驟ST1209)。具體地說，子帶選擇單元115，如圖13所示，作為新增子帶選擇了頻段3，因?yàn)樵擃l段選擇了和頻段2的MCS相同的傳輸效率的MCS。另外，如果沒有設(shè)定為和頻段2的MCS相同的傳輸效率的MCS的頻段的話，選擇了頻段2次低的傳輸功率的MCS的頻段將被選擇。
另外，無線通信裝置直到閾值α以上的峰值不存在為止，反復(fù)進(jìn)行步驟ST1205～步驟ST1208的處理。換言之，無線通信裝置，只要閾值α以上的峰值還存在，就一直選擇通信頻帶中的所有的頻段(直到N的最大值)，反復(fù)進(jìn)行步驟ST1205～步驟ST1208的處理。
在步驟ST1208里，當(dāng)閾值α以上的峰值不存在時，無線通信裝置就結(jié)束峰值閾值處理。
另一方面，在步驟ST1203里，當(dāng)閾值α以上的峰值不存在時，無線通信裝置就結(jié)束峰值閾值處理。
綜上所述，根據(jù)本實(shí)施方式2，除了所述實(shí)施方式1的效果以外，直到閾值α以上的峰值不存在為止，依次選擇新增子帶而擴(kuò)大合成反向復(fù)本的頻帶，因此可以防止1個頻段的發(fā)送數(shù)據(jù)的差錯率發(fā)生惡化。
(實(shí)施方式3)圖14以及圖15是表示無線通信裝置進(jìn)行峰值抑制處理的動作的流程圖。另外，根據(jù)本實(shí)施方式3的無線通信裝置具有和圖1相同的結(jié)構(gòu)，所以在此省略對其說明。
關(guān)于無線通信裝置所進(jìn)行的峰值抑制處理的動作，利用圖14來說明。
首先，IFFT單元105，將發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行IFFT處理(步驟ST1401)。
接下來，PAPR計(jì)算單元109，測定PAPR(步驟ST1402)。
接下來，峰值判定單元111，如圖4所示，根據(jù)由截止指示單元110輸入的閾值信息，判定是否存在PAPR為閾值α以上的峰值(步驟ST1403)。
當(dāng)PAPR為閾值α以上的峰值存在時，F(xiàn)FT單元116將反向復(fù)本進(jìn)行FFT處理(步驟ST1404)。
接下來，合成單元103在規(guī)定的通信頻帶中，將發(fā)送信號和反向復(fù)本進(jìn)行合成處理(步驟ST1405)。
接下來，峰值判定單元111，將反向復(fù)本和發(fā)送信號進(jìn)行合成處理后，再次判定發(fā)送信號里是否存在閾值α以上的峰值(步驟ST1406)。
當(dāng)閾值α以上的峰值不存在時，子帶選擇單元114，選擇K個子帶，該子帶選擇了最高傳輸效率的MCS(步驟ST1407)。具體來說，子帶選擇單元114，在通信頻帶中，如圖13所示，選擇一個選擇了傳輸效率最高的MCS的頻段1。
接下來，子帶選擇單元114，從通信頻帶中的頻段1～頻段3的所有頻段中，將頻段1去掉，選擇剩余的頻段2以及頻段3(步驟ST1408)。
接下來，子帶選擇單元114，每進(jìn)行一次選擇子帶的處理就計(jì)數(shù)一次，并判定總計(jì)數(shù)是否達(dá)到了規(guī)定的次數(shù)(步驟ST1409)。
當(dāng)總計(jì)數(shù)還未達(dá)到規(guī)定的次數(shù)時，子帶選擇單元114，判定峰值判定單元111是否檢測出了峰值(步驟ST1410)。
當(dāng)峰值判定單元111沒有檢測出峰值時，子帶選擇單元114，在通信頻帶中被選剩下來的子帶中，再次選擇K個子帶，該子帶選擇了最高傳輸效率的MCS(步驟ST1407)。具體來說，子帶選擇單元114，在通信頻帶被選剩下來的頻段2以及頻段3中，從選擇了最高傳輸效率的MCS的頻段2或頻段3的其中一個，選擇K個子帶。如圖13的情形，因?yàn)轭l段2以及頻段3選擇了相同傳輸效率的MCS，所以無論選擇哪個都可以。然后，子帶選擇單元114，選擇從選擇的子帶中去掉選擇了的頻段2或頻段3的任意一個的選剩下的頻段3或頻段2(步驟ST1408)，直到在步驟ST1409里，達(dá)到了規(guī)定的次數(shù)；或是在步驟ST1410里，檢測出了閾值α以上的峰值為止，反復(fù)進(jìn)行步驟ST1407～步驟ST1410的處理。
在步驟ST1410里，通過峰值判定單元111檢測出峰值時，子帶選擇單元114，將剛剛?cè)サ舻腒個子帶作為重新選擇的子帶復(fù)原(步驟ST1411)。具體地說，子帶選擇單元114，在圖14里，只選擇了頻段3而且剛剛將頻段2從選擇對象中去掉時，將頻段2作為選擇對象的頻段復(fù)原，選擇頻段2和頻段3。
接下來，F(xiàn)FT單元116，將通過反向復(fù)本生成單元112生成的反向復(fù)本進(jìn)行FFT處理(步驟ST1412)。
接下來，合成單元103，將發(fā)送信號和經(jīng)FFT處理后的反向復(fù)本進(jìn)行合成處理(步驟ST1413)。
在步驟ST1406，存在閾值α以上的峰值時，F(xiàn)FT單元116進(jìn)一步將反向復(fù)本進(jìn)行FFT處理(步驟ST1412)，并將反向復(fù)本和發(fā)送信號進(jìn)行合成處理(步驟ST1413)。
另一方面，在步驟ST1409里，當(dāng)總計(jì)數(shù)達(dá)到規(guī)定次數(shù)時，子帶選擇單元114，判斷為不存在閾值以上的峰值，不進(jìn)行峰值抑制而結(jié)束處理。
另外，在步驟ST1403里，當(dāng)閾值α以上的峰值不存在時，判斷為不存在閾值以上的峰值，不進(jìn)行峰值抑制而結(jié)束處理。
綜上所述，根據(jù)本實(shí)施方式3，除了所述實(shí)施方式1的效果以外，還可以防止如下情形發(fā)生，即當(dāng)峰值抑制后峰值未被檢測出來而且過剩地抑制峰值時，直到峰值被檢測出來為止都會依次減少選擇子帶的數(shù)目，同時當(dāng)峰值被檢測出來時將反向復(fù)本和發(fā)送信號進(jìn)行合成處理，如此會不必要地抑制峰值而導(dǎo)致差錯率惡化。
(實(shí)施方式4)圖16是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式4的無線通信裝置1600的結(jié)構(gòu)的方框圖。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式4的無線通信裝置1600，在如圖1所示的根據(jù)本實(shí)施方式1的無線通信裝置100里，如圖16所示追加了消波單元1601。另外，在圖16里，和圖1相同的結(jié)構(gòu)，標(biāo)上相同的號碼，在此省略對其說明。
消波單元1601，將由IFFT單元105輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行消波處理，并輸出到GI加插單元106。換言之，消波單元1601，將預(yù)先設(shè)定的閾值和發(fā)送數(shù)據(jù)的信號電平相比較，當(dāng)信號電平高于閾值時，將信號電平抑制到閾值，并輸出到GI加插單元106；當(dāng)信號電平不足于閾值時，將信號電平原封不動地輸出到GI加插單元106。
綜上所述，根據(jù)本實(shí)施方式4，因?yàn)槌怂鰧?shí)施方式1的效果以外，在將反向復(fù)本和發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行合成處理后，再進(jìn)行消波處理，所以可以確實(shí)地抑制峰值。
(實(shí)施方式5)圖17是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式5的無線通信裝置1700的結(jié)構(gòu)的方框圖。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式5的無線通信裝置1700，在如圖1所示的根據(jù)本實(shí)施方式1的無線通信裝置100里，如圖17所示去掉了FFT單元116，具有S/P轉(zhuǎn)換單元1701、IFFT單元1702以及合成單元1703來代替合成單元103、S/P轉(zhuǎn)換單元104以及IFFT單元105。另外，在圖17里，和圖1相同的結(jié)構(gòu)，標(biāo)上相同的號碼，在此省略對其說明。
S/P轉(zhuǎn)換單元1701，將由調(diào)制單元102輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行從串行數(shù)據(jù)形式轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)形式的處理，并輸出到IFFT單元1702。
IFFT單元1702，將由S/P轉(zhuǎn)換單元1701輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行IFFT處理，并輸出到合成單元1703。
合成單元1703，根據(jù)由BPF115輸入的反向復(fù)本信息，將由IFFT單元1702輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)的波形和反向復(fù)本在時間軸上合成，并輸出到GI加插單元106。
接下來，關(guān)于無線通信裝置1700進(jìn)行抑制峰值處理的動作，利用圖18說明。圖18表示無線通信裝置1700的峰值抑制處理的動作的流程圖。
首先，IFFT單元1702將發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行IFFT處理(步驟ST1801)。
接下來，PAPR計(jì)算單元109，測定PAPR(步驟ST1802)。
接下來，峰值判定單元111，如圖4所示，根據(jù)由截止指示單元110輸入的閾值信息，判定是否存在PAPR為閾值(α)以上的峰值(步驟ST1803)。
當(dāng)存在PAPR為閾值α以上的峰值時，在反向復(fù)本生成單元112，如圖5所示，在發(fā)送信號的時間和振幅的關(guān)系里，將振幅在閾值(β)以上以及振幅在閾值(-β)以下的波形信息提取出來，并示生如圖6所成的復(fù)本(步驟ST1804)。
接下來，反向復(fù)本生成單元112，如圖7所示，生成反向復(fù)本，該反向復(fù)本具有生成的復(fù)本的反向特性(步驟ST1805)。
接下來，子帶選擇單元114選擇由子帶指示單元113所指示的子帶(步驟ST1806)，BPF115將由子帶指示單元113所指示的子帶頻帶以外的不需要的輻射成分去掉的復(fù)本輸出。具體來說，子帶選擇單元114，在通信頻帶中，如圖8所示，分配給頻段1的各個副載波的發(fā)送數(shù)據(jù)選擇MCS6并以16QAM調(diào)制；而且分配給頻段2的各個副載波的發(fā)送數(shù)據(jù)選擇MCS3并以QPSK調(diào)制時，選擇頻段2，該頻段2選擇了低傳輸效率的MCS。
接下來，合成單元1703將發(fā)送信號和經(jīng)IFFT處理后的反向復(fù)本進(jìn)行合成處理(步驟ST1807)。
綜上所述，根據(jù)本實(shí)施方式5，除了所述實(shí)施方式1的效果以外，因?yàn)闆]有必要將發(fā)送數(shù)據(jù)整體進(jìn)行反復(fù)的IFFT處理，所以可以簡單地進(jìn)行峰值抑制處理。
所述實(shí)施方式1～實(shí)施方式5地?zé)o線通信裝置，可以適用于基站裝置以及通信終端裝置。
另外，用于上述各實(shí)施方式說明的各功能塊，典型地由集成電路LSI(大規(guī)模集成電路)來實(shí)現(xiàn)。這些既可以分別實(shí)行單芯片化，也可以包含其中一部分或者是全部而實(shí)行單芯片化。
這里，雖然稱做LSI，但根據(jù)集成度的不同也可以稱為IC(集成電路)、系統(tǒng)LSI(系統(tǒng)大規(guī)模集成電路)、超LSI(超大規(guī)模集成電路)、極大LSI(極大規(guī)模集成電路)。
另外，集成電路化的技術(shù)不只限于LSI，也可以使用專用電路或通用處理器來實(shí)現(xiàn)。也可以利用LSI制造后能夠編程的FPGA(FieldProgrammable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列)，或可以利用將LSI內(nèi)部的電路塊連接或設(shè)定重新配置的可重配置處理器(ReconfigurableProcessor)。
再有，如果隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步或者其他技術(shù)的派生，出現(xiàn)了替換LSI集成電路的技術(shù)，當(dāng)然也可以利用該技術(shù)來實(shí)現(xiàn)功能塊的集成化。也有應(yīng)用生物工程學(xué)技術(shù)等的可能性。
本申請基于2003年9月30日申請的日本專利申請2003-34164號。其內(nèi)容全部包含于此作為參考。
工業(yè)實(shí)用性關(guān)于本發(fā)明的發(fā)送裝置以及峰值抑制方法，通過使用通信頻帶中的一部分頻率來抑制峰值，具有防止發(fā)送數(shù)據(jù)整體的差錯率特性發(fā)生惡化現(xiàn)象的效果，對抑制峰值有益。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)送裝置，將基于表示通信對方的接收質(zhì)量的接收質(zhì)量信息而進(jìn)行頻分復(fù)用處理的發(fā)送信號發(fā)送，包括決定單元，按每個頻率來決定調(diào)制編碼方式的參數(shù)；檢測單元，檢測出發(fā)送信號里的峰值；生成單元，生成波形，該波形具有所述峰值的波形的反向特性；合成單元，利用頻率將所述具有反向特性的波形合成在所述發(fā)送信號的波形上，該頻率與按每個頻率來決定的調(diào)制編碼方式參數(shù)中傳輸效率最低的調(diào)制編碼方式參數(shù)對應(yīng)；以及發(fā)送單元，將合成了所述反向特性的波形的所述發(fā)送信號發(fā)送出去。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，還包括選擇單元，在每次所述峰值被檢測出來時，按照所對應(yīng)的調(diào)制編碼方式參數(shù)的傳輸效率低的順序來選擇頻率；其中，所述合成單元使用所選擇的頻率，將所述具有反向特性的波形合成在所述發(fā)送信號的波形上。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，其中，所述檢測單元在合成了所述具有反向特性的波形的所述發(fā)送信號里檢測峰值；并且還包括選擇單元，在合成了所述具有反向特性的波形的所述發(fā)送信號里，沒有檢測出峰值時，選擇按對應(yīng)的調(diào)制編碼方式參數(shù)的傳輸效率高的順序?qū)㈩l率從通信頻帶中的頻率里去掉后的剩余的頻率；其中，所述合成單元在所述剩余的頻率里，將所述具有反向特性的波形合成在所述發(fā)送信號的波形上。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)送裝置，其中，所述選擇單元按對應(yīng)的調(diào)制編碼方式參數(shù)的傳輸效率高的順序?qū)㈩l率從通信頻帶中的頻率里去掉，且將該處理最多反復(fù)進(jìn)行規(guī)定次數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，其中，所述合成單元在頻率軸上，將所述具有反向特性的波形合成在所述發(fā)送信號的波形上。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，還包括反向正交轉(zhuǎn)換單元，將所述發(fā)送信號進(jìn)行反向正交轉(zhuǎn)換處理；其中，所述合成單元將所述具有反向特性的波形合成在所述經(jīng)反向正交轉(zhuǎn)換處理后的發(fā)送信號上。
7.一種峰值抑制方法，將基于表示通信對方的接收質(zhì)量的接收質(zhì)量信息而進(jìn)行頻分復(fù)用處理的發(fā)送信號進(jìn)行峰值抑制，包括決定步驟，按每個頻率來決定調(diào)制編碼方式的參數(shù)；檢測步驟，檢測出發(fā)送信號里的峰值；生成步驟，生成波形，該波形具有所述峰值的波形的反向特性；以及合成步驟，使用頻率將所述具有反向特性的波形合成在所述發(fā)送信號的波形上，該頻率與按每個頻率來決定的調(diào)制編碼方式參數(shù)中傳輸效率最低的調(diào)制編碼方式參數(shù)對應(yīng)。
全文摘要
一種發(fā)送裝置，使用通信頻帶中的一部分頻率來抑制峰值，由此可以提高系統(tǒng)整體的吞吐量。在該裝置里，調(diào)制單元(102)將發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)制。合成單元(103)將發(fā)送數(shù)據(jù)的波形和反向復(fù)本進(jìn)行合成處理，并抑制閾值以上的峰值。峰值判定單元(111)判定在發(fā)送信號里是否存在閾值以上的峰值。反向復(fù)本生成單元(112)，當(dāng)存在閾值以上的峰值時，在將閾值以上的峰值的波形提取出來的同時生成反向復(fù)本，該反向復(fù)本具有該提取出來的波形的反向特性。子帶選擇單元(114)選擇頻率并將選擇了的頻率的范圍里的反向復(fù)本輸出到合成單元(103)，該頻率為選擇了低傳輸效率的MCS的副載波的頻率。
文檔編號H04B1/707GK1849764SQ20048002624
公開日2006年10月18日 申請日期2004年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月30日
發(fā)明者吉井勇, 三好憲一, 程俊, 西尾昭彥, 福岡將 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社