WO1999044316A1 - Communication system, base station apparatus, communication terminal apparatus and communication method - Google Patents

Communication system, base station apparatus, communication terminal apparatus and communication method Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a communication system, a base station apparatus, a communication terminal apparatus, and a communication method that are preferably applied to, for example, data communication in a mobile body, particularly, wireless transmission of a multicarrier signal.
  • MMAC Multimedia Mobile Access System
  • This access system is a high-speed wireless access system that can be seamlessly connected to a fiber optic network (BIS DN).
  • BSS DN fiber optic network
  • a relatively high frequency band such as 5 GHz is used, and the transmission rate is 30 Mbps.
  • TDMA Time Division Multiple Access
  • TDD Time Division Duplex
  • a multicarrier signal transmission method called OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) method such as an MMAC system, is applied to create multiple subcarriers.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplex
  • MMAC Mobile Broadband Multimedia Subsystem
  • the present invention has been made in view of the above-described problems in the transmission method of a multicarrier signal, and has been made in consideration of the above-described problems, and provides a communication system and a base station capable of performing efficient processing when bidirectionally transmitting a multicarrier signal.
  • a device, a communication terminal device, and a communication method are provided.
  • a communication system includes: a transmission unit that performs downlink communication to a communication terminal device by using a multi-carrier signal that transmits data by dispersing the data to a plurality of subcarriers; and a single-carrier signal transmitted from the communication terminal device.
  • a base station device having receiving means for receiving and demodulating the data, a transmitting means for performing uplink communication to the base station device with a single carrier signal, and transmission from the base station device And a receiving means for receiving a multi-carrier signal in which data is distributed to a plurality of subcarriers and demodulating the received data.
  • the communication system includes: a transmitting unit that performs downlink communication to a communication terminal device by a multi-carrier signal that transmits data by distributing the data to a plurality of subcarriers;
  • a base station apparatus comprising: a receiving means for receiving a multicarrier signal or a single carrier signal dispersedly transmitted to a plurality of subcarriers and demodulating the data; and performing a plurality of uplink communications to the base station apparatus.
  • a first communication terminal device having a receiving means for performing communication, and an uplink communication to the base station device using a single carrier signal. Transmitting means and the receiving receives the Maruchikiyaria signal obtained by spreading data into a plurality of subkeys Yaria transmitted from the base station apparatus de performing
  • a second communication terminal device having a receiving means for demodulating the evening.
  • the communication system includes: a transmission unit that performs downlink communication to a communication terminal device by using a multicarrier signal that transmits data by dispersing data over m (m is an integer of 2 or more) subcarriers.
  • a base station comprising: receiving means for receiving a multicarrier signal transmitted from a communication terminal device by dispersing the data into j (an integer smaller than m) subcarriers and demodulating the data.
  • Device transmitting means for performing uplink communication to the base station apparatus by using a multicarrier signal for dispersing and transmitting data to j subcarriers, and transmitting data from the base station apparatus to m subcarriers.
  • a communication terminal device comprising: receiving means for receiving a multicarrier signal transmitted from a communication terminal device by dispersing the data into j (an integer smaller than m) subcarriers and demodulating the data.
  • the communication system includes: a transmission unit that performs downlink communication to the communication terminal device by using a multicarrier signal that transmits data by distributing data to m (m is an integer of 2 or more) subcarriers.
  • a base station comprising: receiving means for receiving a multi-carrier signal transmitted from a communication terminal device, the data being distributed to m or j sub-carriers (an integer smaller than m) and demodulating the data.
  • a first communication terminal device having a receiving means for receiving a multi-carrier signal dispersed and transmitted overnight and demodulating received data; and an uplink to the base station device. Transmitting means for performing multi-signal transmission by distributing data to j sub-carriers and transmitting the multi-carrier signal transmitted from the base station apparatus by distributing data to m sub-carriers and transmitting the multi-carrier signal; And a second communication terminal device having a receiving means for demodulating data.
  • the communication system includes: a transmission unit that performs downlink communication to the communication terminal device by using a multicarrier signal that transmits data by distributing data to m (m is an integer of 2 or more) subcarriers.
  • Uplink communication to the base station apparatus and the base station apparatus is performed by a multi-carrier signal that transmits data by distributing data to m subcarriers.
  • a first communication terminal comprising: a transmitting means; and a receiving means for receiving a multicarrier signal transmitted from the base station apparatus in which data is distributed to m subcarriers and demodulating the data.
  • Device transmitting means for performing uplink transmission to the base station apparatus by using a multi-carrier signal for transmitting data by dispersing the data to j sub-carriers, and dispersing data from the base station apparatus to m sub-carriers.
  • a second communication terminal device having a receiving means for receiving the multicarrier signal transmitted and transmitted and demodulating the data, and a single carrier signal for uplink communication to the base station device. And a receiving unit for receiving a multi-carrier signal in which data is distributed to a plurality of sub-carriers transmitted from the base station apparatus and demodulating received data.
  • a third communication terminal device comprising: a transmitting means; and a receiving means for receiving a multicarrier signal transmitted from the base station apparatus in which data is distributed to m subcarriers and demodulating
  • downlink communication to the communication terminal apparatus is performed by a multi-carrier signal that transmits data by dispersing data to a plurality of subcarriers. It is characterized by comprising transmitting means, and receiving means for receiving a single carrier signal transmitted from a communication terminal device and demodulating data.
  • the present invention provides a multi-carrier system for transmitting downlink communication to a communication terminal device by distributing data to a plurality of sub-carriers in a base station device performing bidirectional data communication with the communication terminal device.
  • Signal transmitting means, and receiving means for receiving a multi-carrier signal or a single-carrier signal from which data is distributed and transmitted to a plurality of subcarriers from a communication terminal device and demodulating the data.
  • the present invention provides a base station apparatus for performing bidirectional data communication with a communication terminal apparatus, wherein m (in is an integer of 2 or more) subcarriers for downlink communication to the communication terminal apparatus.
  • the present invention provides a base station apparatus for performing bidirectional data communication with a communication terminal apparatus, wherein downlink communication to the communication terminal apparatus is transmitted to m (m is an integer of 2 or more) subcarriers.
  • the present invention provides a base station apparatus for performing bidirectional data communication with a communication terminal apparatus, wherein downlink communication to the communication terminal apparatus is transmitted to m (m is an integer of 2 or more) subcarriers.
  • it is characterized by comprising a receiving means for receiving a single carrier signal and demodulating the data.
  • the present invention relates to a communication terminal device for performing bidirectional communication with a base station device, comprising: a transmitting unit that performs uplink communication to the base station device by a single carrier signal; Come Receiving means for receiving a multi-carrier signal in which data is distributed among a number of sub-carriers and demodulating received data. Also, the present invention provides a communication terminal device for performing bidirectional communication with a base station device, wherein the uplink communication to the base station device is transmitted by dispersing data over j subcarriers. Transmitting means for performing transmission by a multicarrier signal to be transmitted, and receiving means for receiving a multicarrier signal transmitted from the base station apparatus in which data is distributed to m subcarriers and demodulating the data. And
  • the present invention provides a communication method for performing bidirectional communication with a base station apparatus, wherein the downlink communication from the base station apparatus to the communication terminal apparatus is distributed over a plurality of subcarriers.
  • the transmission is performed by a multi-carrier signal to be transmitted, and the uplink communication from the communication terminal apparatus to the base station apparatus is performed by a multi-carrier signal or a single-carrier signal transmitted by dispersing the data to a plurality of sub-carriers.
  • the present invention provides a communication method for performing bidirectional communication with a base station apparatus, wherein m (m is an integer of 2 or more) downlink communication from the base station apparatus to the communication terminal apparatus is performed.
  • Multicarrier signals are transmitted by distributing data to j carriers (an integer smaller than m) for uplink communication from the communication terminal equipment to the base station equipment.
  • the present invention provides a communication method for performing bidirectional communication with a base station apparatus, wherein m (m is an integer of 2 or more) downlink communication from the base station apparatus to the communication terminal apparatus is performed.
  • Multi-carrier signals are transmitted by dispersing the data in carriers and transmitted by multi-carrier signals, and uplink communication from the communication terminal equipment to the base station apparatus is transmitted by dispersing data to j (an integer smaller than m) sub-carriers. It is characterized in that it is performed by a signal or a multi-carrier signal that transmits data by dispersing the data into m sub-carriers.
  • the present invention provides a communication method for performing bidirectional communication with a base station apparatus, wherein m (m is an integer of 2 or more) downlink communication from the base station apparatus to the communication terminal apparatus is performed.
  • a multi-carrier signal or a single-carrier signal is transmitted by dispersing data over j subcarriers and transmitting the uplink communication from the communication terminal device to the base station device by performing a multi-carrier signal transmitted by distributing data to carriers. It is characterized by the following.
  • the present invention provides a communication method for performing bidirectional communication with a base station apparatus, wherein m (m is an integer of 2 or more) subcarriers for downlink communication from the base station apparatus to the communication terminal apparatus.
  • the transmission is performed by a multi-carrier signal or a single-carrier signal transmitted by dispersing the data among a plurality of (an integer smaller than m) subcarriers.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the MMAC base station device in the data communication system.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the MMAC terminal device in the data communication system.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a main configuration of a communication terminal device used as the MMAC terminal device.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a frame configuration in the data communication system.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a main configuration of another communication terminal device used as the above MMAC terminal device.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of a frame configuration when accessing by the communication terminal device shown in FIG.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of a frame configuration when a low-speed dedicated slot is prepared in the data communication system.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of a frame configuration when a low-speed and high-speed slot is prepared in the data communication system.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a main configuration of a base station apparatus used as the MMAC base station apparatus.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a specific configuration example of the determination / selection circuit in the base station apparatus shown in FIG.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of a control sequence in the data communication system.
  • FIG. 13 is a block diagram showing a main configuration of another communication terminal device used as the above MMAC terminal device.
  • FIG. 14 is a block diagram showing a main configuration of another base station apparatus used as the above MMAC base station apparatus.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram showing an example of a frame configuration in the case where access is made by the communication terminal device shown in FIG.
  • FIG. 16 is a block diagram showing a main configuration of another base station apparatus used as the above MMAC base station apparatus.
  • FIG. 17A and FIG. 17B are explanatory diagrams showing examples of reception bands in the base station apparatus shown in FIG. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the present invention is applied to, for example, a data communication system having a configuration as shown in FIG.
  • the data communication system shown in FIG. 1 performs a service called IP (Internet Protocol) connection to be connected to the Internet network, and is connected to the Internet network 12.
  • IP Internet Protocol
  • MMAC mobile phone network interface
  • the base station device 15 is connected to the ISDN 13 or the optical fiber network 14 through a user network interface (UNI).
  • UNI user network interface
  • the MMAC base station device 15 performs wireless communication with the portable information terminal device 16 according to the transmission method described above, and relays communication between the circuits 13 and 14 connected to the base station device 15 and the portable information terminal device 16. Do.
  • the MMAC base station device 15 has, for example, a configuration as shown in FIG.
  • the MMAC base station device 15 shown in FIG. 2 is connected to an optical fiber network 14 in which communication is performed in an asynchronous transfer mode (ATM), via an interface unit 15a.
  • Unit 15b an MMAC channel coding / decoding unit 15d connected to this ATM network line control unit 15b via an ATM cell disassembly / assembly unit 15c, the ATM network line control unit 15b, and MMA C Central control unit (CPU: Central Procesing Unit) 15 e with bus line 15 f connected to channel coding / decoding unit 15 d, modulation unit in MM AC channel coding / decoding unit 15 d above
  • Transmitter 15h connected via 15g to MM AC channel coding / decoding unit 15d above
  • the receiver 15j is connected via the demodulator 15k, the transmitter 15h and the antenna 15i connected to the receiver 15j.
  • the interface unit 15a is a user network interface (U NI: User Network Interface) connected to the optical fiber network 14, and is an ATM. Multiplexes the transmitted data (ATM cells).
  • U NI User Network Interface
  • ATM Multiplexes the transmitted data (ATM cells).
  • the ATM network controller 15b connected to the interface 15a performs line control such as call connection with the ATM network.
  • the ATM cell disassembly / assembly unit 15c connected to the ATM network control unit 15b disassembles the ATM cells from the ATM network side and assembles the ATM cells to be transmitted to the network side.
  • the data from the ATM network disassembled by the ATM cell disassembly / assembly unit 15c is sent to the MMA C channel coding / decoding unit 15d, where it is decoded into the MMAC wireless transmission format.
  • the decoded data is subjected to modulation processing such as QPSK modulation by the modulation section 15g, transmission processing such as frequency conversion and amplification is performed by the transmission section 15h, and wireless transmission is performed from the antenna 15i to the terminal device. Is done.
  • the signal transmitted from the terminal device side is received by receiving section 15j via antenna 15i, and demodulation of received data is performed by demodulating section 15k.
  • the MMAC channel coding / decoding unit 16 d connected to the transmission unit 16 f via the modulation unit 16 e and the MMAC channel coding / decoding unit 16 d 16 g of connected central control unit (CPU: Central Processing Unit), 16 h of operation unit connected to the above-mentioned central control unit 16 g, and 16 k of digital signal processing unit (DSP: Digital Signal Processor)
  • CPU Central Processing Unit
  • 16 h of operation unit connected to the above-mentioned central control unit 16 g and 16 k of digital signal processing unit (DSP: Digital Signal Processor)
  • DSP Digital Signal Processor
  • the liquid crystal driver 16 i connected to the central controller 16 g and the digital signal processor 16 k, the liquid crystal display 16 j connected to the liquid crystal dryno 16 i, the digital signal processor It consists of a 16 m speaker connected to 16 k.
  • the signal transmitted from the MMAC base station device 15 is received by the receiver 16b via the antenna 16a.
  • the signal received by the receiving unit 16b is demodulated by the demodulating unit 16c, and supplied to the MM AC channel coding / decoding unit 16d as received data.
  • the MMAC channel coding / decoding unit 16d performs decoding processing from the MMAC wireless transmission format.
  • the data decoded by the MM AC channel coding / decoding unit 16d is separated into video data and audio data by the central control unit 16g, and supplied to the digital signal processing unit 16k. Is done.
  • the digital signal processor 16k performs a decoding process based on the MPEG-2 system.
  • the video data included in the communication data is processed for display by the digital signal processing unit 16 k and then supplied to the liquid crystal driver 16 i.
  • the liquid crystal display 16j displays an image corresponding to the image data under the control of the central controller 16g.
  • the audio data included in the received data is converted into an analog audio signal by the digital signal processing unit 16k and output from the speaker 16m.
  • the transmission data generated based on the operation of the operation unit 16 h connected to the central control device 16 g is transmitted to the MM AC channel coding / decoding. Supplied to 16 d.
  • the transmission data is coded by the digital signal processing unit 16k into a wireless transmission format of MMAC, and the coded data is transmitted. Modulation is performed by the modulation section 16 e using QPSK modulation or the like, and is transmitted from the transmission section 16 f to the MMAC base station apparatus 15 via the antenna 16 a by radio.
  • the terminal device 16 can receive a net broadcast or the like. In this case, in the case of the MMAC system, high-speed wireless access is possible, so that the terminal device 16 can receive and display moving image data and the like.
  • a multicarrier signal transmission method called orthogonal frequency division multiplexing (0FDM) is applied to wireless transmission.
  • the OFDM system uses multiple subcarriers (here, m subcarriers) at fixed frequency intervals within a predetermined bandwidth.
  • FIG. 4 is a pictorial diagram showing a specific configuration example of a reception processing system and a transmission processing system of the communication terminal 100 used as the portable information terminal 16.
  • the reception processing system corresponds to the reception section 16b and the demodulation section 16c of the portable information terminal apparatus 16, and has an antenna for both transmission and reception.
  • Low noise amplifier 103 connected to antenna 101 via antenna switch 102
  • quadrature detector 106 connected to reception noise amplifier 104 to mouth noise amplifier 103
  • quadrature detector 106 Fast Fourier Transform (FFT) circuit 109 connected to detector 106 via A / D converter 108, parallel / serial conversion connected to this FFT circuit 109
  • the circuit is composed of 110 and the like.
  • the transmission processing system corresponds to the modulation section 16 e and the transmission section 16 f of the portable information terminal device 16, and a serial / parallel conversion circuit 1 1 1 to which transmission data is supplied.
  • the inverse fast Fourier transform (IFFT) circuit 1 1 2 connected to the parallel conversion circuit 1 1 1 1, the quadrature modulator 1 1 4 connected to this IFFT circuit 1 1 2 via the D / A converter 1 1 3
  • the quadrature modulator 114 includes a power amplifier 116 connected through a transmission mixer 115.
  • the above power amplifier 1 1 6 It is connected to the antenna 101 for both transmission and reception via the switch 102.
  • the oscillation output f 11 of the first local oscillator 105 is supplied to the reception mixer 104 and the transmission mixer 115. Further, the oscillation output f 12 of the second local oscillator 107 is supplied to the quadrature detector 106 and the quadrature modulator 114.
  • the oscillation frequencies of the first local oscillator 105 and the second local oscillator 107 are controlled by a control unit 130 corresponding to the central control unit 16 g of the portable information terminal device 16.
  • a reception signal is input from the antenna 101 for both transmission and reception via the antenna switch 102 to the oral noise amplifier 103.
  • the oral noise amplifier 103 amplifies the received signal and supplies it to the receiving mixer 104.
  • the reception mixer 104 mixes the oscillation output f11 of the first local oscillator 105 with the reception signal, and converts the reception signal in a predetermined frequency band into an intermediate frequency signal.
  • the intermediate frequency signal obtained by the reception mixer 104 is supplied to the quadrature detector 106.
  • the quadrature detector 106 mixes the oscillation output of the second local oscillator 107: f12 with the intermediate frequency signal, and separates the intermediate frequency signal into an I component and a Q component by orthogonal detection. I do.
  • the I and Q components detected by the reception mixer 104 are converted by the A / D converter 108 into digital data ID and QD of each component.
  • the fast Fourier transform circuit 109 converts the digital data I D and Q D supplied from the quadrature detector 106 through the A / D converter 108 into a number equal to the number of subcarriers by parallel processing. Performs discrete Fourier transform of points to generate parallel symbols of m symbols.
  • the m-symbol parallel data generated by the fast Fourier transform circuit 109 is converted into one series of serial data by the parallel / serial conversion circuit 110, and the serial data is received as the received data by the portable information terminal.
  • the data is supplied to the data processing unit 120 corresponding to the MM AC channel coding / decoding unit 16 d of the device 16 and various data processing such as video display and audio reproduction is performed.
  • the transmission data (serial data) supplied from the data processing unit 120 is converted into m parallel data by the serial / parallel conversion circuit 111. Convert to evening.
  • the inverse Fourier transform circuit 1 1 2 performs an inverse discrete Fourier transform of m points on the m parallel data by parallel processing, and obtains a digital baseband data ID, Q D on an orthogonal time axis. Get. This is the first band I. , QD are converted into analog signals by the DZA converter 113 to obtain analog signals of the I component and the Q component.
  • the quadrature modulator 114 to which the I and Q component signals are supplied from the D / A converter 113 is used as the carrier by using the oscillation output f12 of the second local oscillator 107 as the carrier wave. Perform quadrature modulation with the component signals.
  • the signal orthogonally modulated by the orthogonal modulator 114 is frequency-converted into a signal in the transmission frequency band by mixing the oscillation output f11 of the local oscillator 105 in the transmission mixer 115. You. This frequency-converted signal is amplified by the power amplifier 116 and transmitted wirelessly from the antenna 101 via the antenna switch 102.
  • the frame shown in Fig. 5 Transmit configuration data.
  • a plurality of time slots are formed. Each one slot is composed of a header section T s1, an information section T s2, and an error detection code (CRC: Cyclic Redundancy Code) section T s. 3.
  • An error correction code (FEC: Forward Error Correction) section T s 4 is arranged in order.
  • a predetermined number of slots T 1, T 2,... T n (n is an arbitrary integer) in the first half in one frame are used for transmission from the terminal device 16 to the base station device 15 This is the slot assigned to the uplink period Tu.
  • a predetermined number of slots R 1, R 2,... N (n is an arbitrary integer) in the latter half of one frame is a downlink used for transmission from the base station apparatus 15 to the terminal apparatus 100. This is the slot assigned to the period Td.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a specific configuration example of a reception processing system and a transmission processing system of the communication terminal device 200 used as the portable information terminal device 16.
  • the reception processing system corresponds to the reception section 16b and the demodulation section 16c of the portable information terminal apparatus 16 and has an antenna 20 for both transmission and reception.
  • 1 is a mouth noise amplifier 203 connected via an antenna switch 202
  • 203 is a quadrature detector 206 connected to the mouth noise 203 via a reception mixer 204
  • an A / D converter 208 is a quadrature detector 206 Fast Fourier Transform (FFT) circuit 209 connected via the FFT circuit 209
  • the column conversion circuit is composed of 21 °.
  • the transmission processing system corresponds to the modulation section 16 e and the transmission section 16 f of the portable information terminal device 16, and a serial / parallel conversion circuit 2 2 1 to which transmission data is supplied,
  • the quadrature modulator 2 1 4 connected to the baseband filter 2 1 2 connected to the parallel conversion circuit 2 1 1 and the base band filter 2 1 2 via the D / A converter 2 13
  • a power amplifier 216 connected to the quadrature modulator 214 via a transmission mixer 215 is provided.
  • the power amplifier 2 16 is connected to an antenna 201 for both transmission and reception via an antenna switch 202.
  • the oscillation output f 11 of the first local oscillator 205 is supplied to the reception mixer 204 and the transmission mixer 225. Further, the quadrature detector 206 and the quadrature modulator 214 are supplied with the oscillation output f12 of the second local oscillator 207.
  • the oscillation frequencies of the first local oscillator 205 and the second local oscillator 207 are controlled by a control unit 230 corresponding to the central control device 16 g of the portable information terminal device 16.
  • a reception signal is input from the transmission / reception antenna 201 to the low-noise amplifier 203 via the antenna switch 202.
  • the oral noise amplifier 203 amplifies the received signal and supplies it to the receiving mixer 204.
  • the reception mixer 204 mixes the oscillation output f11 of the first local oscillator 205 with the reception signal, and converts the reception signal in a predetermined frequency band into an intermediate frequency signal.
  • the intermediate frequency signal obtained by the reception mixer 204 is supplied to the quadrature detector 206.
  • the quadrature detector 206 mixes the oscillation output f12 of the second local oscillator 207 with an intermediate frequency signal and directly converts the intermediate frequency signal. Separate into I and Q components by cross detection.
  • the I and Q components detected by the reception mixer 204 are converted by the A / D converter 208 into digital data ID and QD of the respective components.
  • the fast Fourier transform circuit 209 converts the digital data ID and QD supplied from the quadrature detector 206 through the A / D converter 208 into discrete points at m points equal to the number of subcarriers. Performs Fourier transform processing to generate parallel data of m symbols. Note that the number m of subcarriers is an integer value of 2 or more, and m is generally a relatively large value such as 32.
  • the m-symbol parallel data generated by the fast Fourier transform circuit 209 is converted into one series of serial data by the parallel / serial conversion circuit 210.
  • the data is supplied to a data processing unit 220 corresponding to the MM AC channel coding / decoding unit 16d of the terminal device 16, and various data processing such as video display and audio reproduction is performed.
  • the transmission data (serial data) supplied from the data processing unit 220 is converted into two parallel data by the serial / parallel conversion circuit 211. Convert to The baseband filter 212 removes unnecessary components from the two systems of parallel data, and obtains digital baseband data I on the orthogonal time axis. , Q D. The baseband data ID and QD are converted into analog signals by the D / A converter 21 to obtain analog signals of the I and Q components.
  • the signal orthogonally modulated by the orthogonal modulator 2 14 is frequency-converted into a signal in the transmission frequency band by mixing the oscillation output f 11 of the local oscillator 205 with the transmission mixer 215. .
  • the frequency-converted signal is amplified by the amplifier 216, and is wirelessly transmitted from the antenna 201 via the antenna switch 202.
  • This communication terminal apparatus 200 is different from communication terminal apparatus 100 shown in FIG. 4 in that digital baseband data ID and QD are generated by baseband filter 212 in a transmission processing system. ing.
  • a transmission signal having a frame configuration as shown in FIG. 7 is wirelessly transmitted between communication terminal apparatus 200 and base station apparatus 15. That is, one frame is defined at a predetermined time, and a plurality of time slots are formed in one frame.
  • the frame period is synchronized with, for example, a synchronization signal transmitted from the base station device 15.
  • Each slot of one unit transmits a signal in which a header section Tsl, an information section Ts2, a CRC (error detection code) section Ts3, and an FEC (error correction code) section Ts4 are arranged in order.
  • the maximum number of effective symbols that can be transmitted in the information section Ts2 of one slot is k.
  • the TDMAZTDD scheme is applied as an access scheme, and the same channel is used for the uplink from communication terminal apparatus 200 to base station apparatus 15 and the downlink from base station apparatus 15 to communication terminal apparatus 200.
  • Wavebands are used, and different time slots in one frame are used in time division for the uplink and downlink.
  • ⁇ ( ⁇ is an arbitrary integer) is a slot of the uplink period Tu, and is a slot used for uplink transmission from the terminal apparatus 200 to the base station apparatus 15.
  • a predetermined number of slots R 1, R 2... -R ⁇ (where ⁇ is an arbitrary integer) in the latter half of one frame is a slot for the downlink period T d, and is a base station device 15 to a terminal device. Slot used for downlink transmission to 200.
  • a signal transmitted wirelessly from the communication terminal apparatus 200 to the base station apparatus 15 is transmitted in a transmission band.
  • the uplink data is transmitted as a single carrier signal using only fm. In this case, the number of effective symbols transmitted in one slot is k / m.
  • the downlink signal wirelessly transmitted from the base station apparatus 15 to the communication terminal apparatus 200 in any slot has m carriers in any slot.
  • This is a multi-carrier signal, which is the number of effective symbols k.
  • the slot position for transmitting uplink data from the communication terminal apparatus 16 to the base station apparatus 15 in the uplink period ⁇ may be set, for example, as shown in FIG. . That is, as shown in FIG. 8, a plurality of slots T 1, T 2, • An arbitrary number of predetermined slots in T n (here, slots T 1, T 4 every 3 slots) are designated as low-speed dedicated slots TL, and the remaining slots are designated as slots TL. and high-speed dedicated slot T H.
  • T n An arbitrary number of predetermined slots in T n (here, slots T 1, T 4 every 3 slots) are designated as low-speed dedicated slots TL, and the remaining slots are designated as slots TL. and high-speed dedicated slot T H.
  • the demodulation of the receiving system is performed at the slot position set as the high-speed dedicated slot TH.
  • the high-speed Fourier transform circuit included in the unit 15k performs m-point discrete Fourier transform processing, and demodulates m multi-carrier signals with m carriers. Then, at the slot position set as the low-speed dedicated slot TL, only one received carrier signal is demodulated.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a specific configuration example of a reception processing system and a transmission processing system of base station apparatus 150 used as MMAC base station apparatus 15 in this case.
  • the reception processing system corresponds to the receiving section 15j and the demodulating section 15k of the MMAC base station apparatus 15, and the transmitting and receiving antenna 151 is used as an antenna.
  • Speech noise amplifier 1 5 3 connected via switch 1 5 2
  • orthogonal detector 1 5 6 connected to low noise amplifier 1 5 3 via receive mixer 1 5 4
  • quadrature detector 1 5 6 A parallel-to-serial conversion circuit 159 and a fast Fourier transform (FFT) circuit 160 connected via an A / D converter 158 to the FFT circuit 160
  • a decision / selection circuit 180 connected to the parallel / serial conversion circuit 16 0, 16 1.
  • FFT fast Fourier transform
  • the transmission processing system corresponds to the modulator 15 g and the transmitter 15 h of the MMAC base station device 15, and a serial / parallel conversion circuit 17 1, to which transmission data is supplied, Inverse fast Fourier transform (IFFT) circuit 17 2 connected to this serial / parallel conversion circuit 17 1, quadrature modulator connected to this IFFT circuit 17 2 via D / A converter 17 3 174, and a power amplifier 176 connected to this quadrature modulator 174 via a transmission mixer 175.
  • the power amplifier 176 is connected via an antenna switch 152 to a transmitting / receiving antenna 151.
  • the reception mixer 154 and the transmission mixer 175 are supplied with the oscillation output f11 of the first local oscillator 155. Further, the quadrature detector 156 and the quadrature modulators 1-4 are supplied with the oscillation output: f12 of the second local oscillator 157. 1st local oscillator 1 5 5 and The oscillation frequency of the second local oscillator 157 is controlled by a control unit 190 corresponding to the central control unit 15 e of the MMAC portable information terminal device 15.
  • a reception signal is input to the low-noise amplifier 153 from the transmission / reception antenna 151 via the antenna switch 152.
  • the mouth noise amplifier 153 amplifies the reception signal and supplies it to the reception mixer 154.
  • the reception mixer 154 mixes the oscillation output f11 of the first local oscillator 155 with the reception signal, and converts the reception signal in the predetermined frequency band f0 into an intermediate frequency signal.
  • the intermediate frequency signal obtained by the reception mixer 154 is supplied to the quadrature detector 156.
  • the quadrature detector 156 mixes the oscillation output f12 of the second local oscillator 157 with the intermediate frequency signal, and separates the intermediate frequency signal into an I component and a Q component by orthogonal detection. .
  • the I and Q components detected by the reception mixer 154 are converted by the A / D converter 158 into digital data ID and QD of the respective components.
  • the parallel / serial conversion circuit 159 is a digital data I supplied from the AZD converter 158. , QD are converted into a series of serial data, and this serial data is supplied to a judgment / selection circuit 162.
  • the high-speed Fourier transform circuit 159 is a digital I / O converter supplied from the A / D converter 158. , QD, perform discrete Fourier transform processing at m points equal to the number of subcarriers, and generate parallel symbols of m symbols.
  • the parallel / serial conversion circuit 161 converts the m-symbol parallel data generated by the fast Fourier transform circuit 159 into one-series serial data, and determines this serial data as To the selection circuit 162.
  • the determination / selection circuit 162 includes an error correction circuit 181, to which serial data is supplied from the parallel / serial conversion circuit 159, and a parallel / serial conversion circuit.
  • the error correction circuits 181 and 182 are provided with error correction codes (FEC: Forward Error Correction Codes) added to each slot for the two serial data supplied from the parallel / serial conversion circuits 159 and 161. Correction), and supplies the error-corrected two serial data to the data selection circuit 183.
  • the error detection circuits 184 and 185 are provided with error detection codes (CRCs) added to the respective slots for the two-series serial data corrected by the error correction circuits 181 and 182. Error detection is performed based on the cyclic redundancy code, and an error detection output indicating an error included in the error-corrected two-system serial data is supplied to the determination circuit 186.
  • the decision circuit 186 compares the error detection outputs from the error detection circuits 184 and 185 to determine which type of serial data is the data that is considered to be correct received data.
  • the data selection circuit 183 is controlled based on the determination result.
  • the above-mentioned judgment and selection circuit 162 is selected by the data selection circuit 183
  • the serial data of the obtained system is supplied as reception data to a data processing unit 180 corresponding to the MMAC channel coding / decoding unit 15 d of the base station device 15.
  • the transmission data (serial data) supplied from the data processing section 180 is converted into m parallel data by a serial / parallel conversion circuit 171. Convert to The inverse Fourier transform circuit 17 2 performs an inverse discrete Fourier transform of m points on the m parallel data, and obtains digital base band data I on the orthogonal time axis. , Q D. The baseband data ID and QD are converted into analog signals by the D / A converter 173 to obtain analog signals of the I and Q components.
  • the signal orthogonally modulated by the orthogonal modulator 174 is frequency-converted into a signal in the transmission frequency band by mixing the oscillation output f11 of the local oscillator 155 in the transmission mixer 175. You.
  • the frequency-converted signal is amplified by the power amplifier 176 and transmitted wirelessly from the antenna 151 to the terminal device 16 via the antenna switch 152.
  • FIG. 12 An example of a control sequence for performing communication between the base station device 15 and the terminal device 16 in the data communication system configured as described above will be described with reference to FIG.
  • the left side is the terminal device 16 side
  • the right side is the base station device 15 side, which can access the control channel and the communication channel, respectively.
  • transmission of the signal indicated by the thick arrow indicates high-speed access with a carrier of several meters.
  • transmission using a line (slot) transmission of the signal indicated by the thin arrow is transmission using a low-speed access line (slot) using a single carrier.
  • the base station 15 intermittently broadcasts a control signal S 1 for standby of each terminal 16 in a slot for a downlink control channel.
  • the terminal device 16 receives the control signal S1 intermittently. By performing such intermittent reception during standby, for example, when the communication terminal device is a device driven by a built-in battery, the duration of the battery can be lengthened.
  • the terminal device 16 transmits a link channel establishment request signal S2 in the slot for the uplink control channel.
  • the link channel establishment request signal S 2 is This is a single carrier transmission using a low-speed access line (slot).
  • the base station apparatus 15 determines whether the signal is a low-speed access (ie, transmission of a single carrier signal) or a high-speed access (that is, m multi-carrier signals). Is determined. For example, as shown in Fig.
  • the low-speed access or high-speed access is started from the slot position where the signal was received.
  • the access can be determined. Also, as shown in FIG. 9, when each slot is used for both low-speed access and high-speed access, for example, as in the base station apparatus 150 shown in FIG. The determination is made based on the error detection result for the appropriate demodulated output.
  • the vacant communication channel is notified by transmitting the link channel assignment signal S3. With this notification, the terminal device 16 shifts to communication on the specified communication channel (slot) and transmits the synchronization signal S4 on the communication channel.
  • the base station apparatus 15 since the base station apparatus 15 knows whether the signal from the communication terminal apparatus 16 is low-speed access or high-speed access (here, low-speed access), the signal can be demodulated, and the base station apparatus side can also demodulate the signal. Transmits synchronization signal S5 to establish synchronization between the two.
  • the call control signal S6 such as connection destination setting and reception is transmitted and received by both parties, and the data services such as Internet access, video server access, video-on-demand, and Internet broadcasts are used for the media service.
  • the communication state for transmitting S7 is entered. Even in this communication state, the uplink is low-speed access, and only the downlink is high-speed access.
  • the example of FIG. 12 is an example in which the uplink from the terminal device 16 is a low-speed access, but when the uplink from the terminal device 16 is a high-speed access, the control sequence is Only the low-speed access signal is changed to the high-speed access signal.
  • the terminal device 16 By adopting a configuration for performing low-speed uplink access as the terminal device 16 in this manner, it is possible to reduce the hard-work load of the transmission processing system provided in the terminal device 16 and achieve efficient transmission. You. That is, in the communication terminal apparatus 100 that performs multi-carrier signal transmission processing, it is necessary to use a power amplifier 116 having a wide linearity for the power amplifier of the transmission section. For example, the communication amplifier shown in FIG. The power amplifier 2 16 of the transmitting section of the terminal device 200 increases the single carrier signal. Only width processing is required, an amplifier with high power efficiency that does not require wide linearity can be used, and the configuration of the terminal device 16 can be simplified. Therefore, for example, when the terminal device 16 is driven by a battery, the power required for the transmission process can be reduced, and the power consumption can be reduced (that is, the duration of the battery can be prolonged). .
  • the base station apparatus 15 side receives the signal at the time of high-speed access. Compared to the reception of the transmission signal, the processing is not so much changed (to the extent that high-speed Fourier transform is changed), and an asymmetric wireless data communication system with a small amount of uplink information and a high-speed downlink is efficiently used. realizable.
  • the amount of data that can be transmitted from the terminal device 16 to the base station device 15 decreases accordingly.
  • a communication system Internet access and video
  • a terminal device 300 having a configuration as shown in FIG. 13 may be used as the terminal device 16.
  • the reception processing system corresponds to the reception section 16 b and the demodulation section 16 c of the portable information terminal apparatus 16, and is used for both transmission and reception.
  • quadrature detector 303 connected to this low-noise amplifier 303 via a receive mixer 304 quadrature detector 3 Fast Fourier Transform (FFT) circuit 309 connected to A6 via A / D converter 308, parallel / serial conversion circuit 3 1 connected to this FFT circuit 309 Consists of 0 and so on.
  • FFT Fast Fourier Transform
  • the transmission processing system corresponds to the modulation section 16 e and the transmission section 16 f of the portable information terminal device 16, and a serial / parallel conversion circuit 3 1 1 to which transmission data is supplied.
  • Inverse fast Fourier transform (IFFT) circuit 3 1 2 connected to parallel conversion circuit 3 1 1, Quadrature modulator 3 1 4 connected to this IFFT circuit 3 1 2 via D / A converter 3 1 3
  • the quadrature modulator 314 includes a power amplifier 316 connected via a transmission mixer 315.
  • the power amplifier 316 is connected to an antenna 301 for both transmission and reception via an antenna switch 302.
  • the reception mixer 304 and the transmission mixer 315 are supplied with the oscillation output f11 of the first local oscillator 305.
  • the oscillation output f12 of the second local oscillator 307 is supplied to the quadrature detector 306 and the quadrature modulator 314.
  • the oscillation frequencies of the first local oscillator 350 and the second local oscillator 307 are controlled by a control unit 330 corresponding to the central control device 16 g of the portable information terminal 16.
  • a reception signal is input to the low-noise amplifier 303 from the antenna 310 for both transmission and reception via the antenna switch 302.
  • the low noise amplifier 303 amplifies the received signal and supplies it to the reception mixer 304.
  • the reception mixer 304 mixes the oscillation output f11 of the first local oscillator 305 with the reception signal, and converts the reception signal in a predetermined frequency band into an intermediate frequency signal.
  • the intermediate frequency signal obtained by the reception mixer 304 is supplied to the quadrature detector 303.
  • the quadrature detector 306 mixes the oscillation output of the second local oscillator 307: f12 with the intermediate frequency signal, and separates the intermediate frequency signal into an I component and a Q component by orthogonal detection. I do.
  • the I and Q components detected by the reception mixer 304 are converted by the A / D converter 308 into digital data ID and QD of the respective components.
  • the fast Fourier transform circuit 309 converts the digital data ID and QD supplied from the quadrature detector 300 through the A / D converter 308 into discrete points of m points equal to the number of subcarriers. Performs Fourier transform processing to generate parallel symbols of m symbols.
  • the m-symbol parallel data generated by the high-speed Fourier transform circuit 309 is converted into one series of serial data by the parallel / serial converter 310, and this serial data is used as received data as described above.
  • the data is supplied to a data processing unit 320 corresponding to the MM AC channel coding / decoding unit 16 d of the portable information terminal 16, and various data processing such as video display and audio reproduction is performed.
  • the serial / parallel conversion circuit 311 converts the transmission data (serial data) supplied from the data processing unit 320 into j data (serial data).
  • the value of j is a value corresponding to the carrier number j of the multi-carrier signal to be transmitted, and is converted to an integer smaller than the carrier number m of the downlink multi-carrier signal).
  • the inverse Fourier transform circuit 3 1 2 The inverse discrete Fourier transform of j points is performed on the parallel data of, and the digital paceband data ID and QD on the orthogonal time axis are obtained. This is baseband de I. , And QD are converted into analog signals by the D / A converter 3 13 to obtain I and Q component analog signals.
  • the signal orthogonally modulated by the orthogonal modulator 314 is frequency-converted into a signal in the transmission frequency band by mixing the oscillation output f11 of the local oscillator 305 in the transmission mixer 315. You. This frequency-converted signal is amplified by the power amplifier 316 and transmitted wirelessly from the antenna 301 via the antenna switch 302.
  • the communication terminal device 300 converts the transmission data (serial data) into j parallel data by a serial / parallel conversion circuit 311 in a transmission processing system, and an inverse Fourier transform circuit 3 1 2 Is different from the communication terminal apparatus 100 shown in FIG. 4 in that the inverse discrete Fourier transform is performed to obtain digital baseband data I D and Q D on the orthogonal time axis. .
  • the uplink signal transmitted from communication terminal apparatus 300 to base station apparatus 15 becomes a multicarrier signal having j subcarriers.
  • the base station device 15 for example, a base station device 250 having a configuration as shown in FIG. 15 is used. In the base station apparatus 250 shown in FIG.
  • the reception processing system corresponds to the receiving section 15 j and the demodulating section 15 k of the MMAC base station apparatus 15 and is used for both transmission and reception.
  • a noise amplifier 253 connected to the antenna 25 1 via an antenna switch 2 52, a quadrature detector 25 6 connected to this noise amplifier 253 via a reception mixer 254, and a quadrature detector 256
  • Parallel / serial conversion circuits 260, 262 connected to each fast Fourier transform (FFT) circuit 259, 261, and each FFT circuit 259, 261, connected via A / D converter 258 And a selection / selection circuit 280, etc.
  • FFT fast Fourier transform
  • the transmission processing system corresponds to the modulation section 15 g and the transmission section 15 h of the MM AC base station apparatus 15, and the serial / parallel conversion circuit 27 1 to which transmission data is supplied, / Parallel conversion circuit 27 1 Inverse fast Fourier transform (IFFT) circuit 272 connected to 1, Quadrature modulator 274 connected to IFFT circuit 272 via D / A converter 273, Quadrature modulation
  • IFFT Inverse fast Fourier transform
  • the power amplifier 276 is connected to the device 274 via a transmission mixer 275.
  • the power amplifier 276 is connected to a transmitting / receiving antenna 251 via an antenna switch 252.
  • the oscillation output f 11 of the first local oscillator 255 is supplied to the reception mixer 254 and the transmission mixer 275.
  • the oscillation output f 12 of the second local oscillator 257 is supplied to the quadrature detector 256 and the quadrature modulator 274.
  • 1st local oscillator 255 and The oscillation frequency of the second local oscillator 255 is controlled by a control unit 290 corresponding to the central control unit 15e of the MMC base station device 15.
  • a reception signal is input from the transmission / reception antenna 25 1 to the oral noise amplifier 25 3 via the antenna switch 25 2.
  • the low noise amplifier 253 amplifies the received signal and supplies it to the reception mixer 254.
  • the receiving mixer 255 mixes the oscillation output f11 of the first local oscillator 255 with the received signal, and converts the received signal in the predetermined frequency band f0 into an intermediate frequency signal.
  • the intermediate frequency signal obtained by the reception mixer 255 is supplied to the quadrature detector 256.
  • the quadrature detector 2556 mixes the oscillation output f12 of the second local oscillator 255 with an intermediate frequency signal, and separates the intermediate frequency signal into an I component and a Q component by orthogonal detection. .
  • I and Q components which are detected by the reception mixer Sa 2 5 4 by the A / D converter 1 5 8, a digital de Isseki ID of each component is converted to Q D.
  • the first fast Fourier transform circuit 259 converts the digital data ID and QD supplied from the A / D converter 258 into a discrete Fourier transform of m points equal to the maximum number of subcarriers. Perform processing to generate parallel symbols of m symbols.
  • the parallel / serial conversion circuit 260 converts the m-symbol parallel data supplied from the first fast Fourier transform circuit 259 into one series of serial data, and determines this serial data. 6 Feed to 3. Further, the first fast Fourier transform circuit 261 is a digital I / O converter supplied from the A / D converter 258. , QD, perform j-point (4 points in this case) discrete Fourier transform to generate j symbols (4 symbols) in parallel I do. The parallel / serial conversion circuit 262 converts the j-symbol parallel data supplied from the second fast Fourier transform circuit 261 into one series of serial data, and determines the serial data. 2 3
  • the selection circuit 263 determines which of the two serial data supplied from the parallel / serial conversion circuits 259 and 260 is the correct one for the received data. It is determined whether or not the data is serial data of the system, and the serial data of the determined system is selected as received data, and the MM AC channel coding / decoding unit 1 of the base station apparatus 15 is used. The data is supplied to the data processing unit 280 corresponding to 5d or the like.
  • the transmission data (serial data) supplied from the data processing unit 280 is converted into m parallel data by a serial / parallel conversion circuit 271. Convert to The inverse Fourier transform circuit 272 performs an inverse discrete Fourier transform of m points on the m parallel data and obtains a digital baseband data I on the orthogonal time axis. To obtain a Q D.
  • the baseband data I D by analog the Q D in D / A converter 2 7 3, obtain ⁇ Na port grayed signal I component ⁇ beauty Q components.
  • the signal orthogonally modulated by the orthogonal modulator 274 is frequency-converted into a signal in the transmission frequency band by mixing the oscillation output f11 of the local oscillator 255 in the transmission mixer 275. You. This frequency-converted signal is The signal is amplified by the amplifier 276 and is wirelessly transmitted from the antenna 25 1 to the terminal device 16 via the antenna switch 25 2.
  • the base station apparatus 250 has a first fast Fourier transform circuit 255 which is a digital data I supplied from the A / D converter 258. , QD, the parallel symbol data of m symbols generated by the first fast Fourier transform circuit 255 is converted by the parallel / serial converter circuit 260 into a serial data stream of one series.
  • FIG. 10 shows that the parallel / serial conversion circuit 262 converts the parallel symbol of j symbols generated by the fast Fourier transform circuit 261 into a serial serial data by the parallel / serial conversion circuit 262. This is different from the base station apparatus 150 that was used.
  • a transmission signal having a frame configuration as shown in FIG. It is transmitted wirelessly. That is, one frame is defined every predetermined time, and a plurality of time slots are formed in one frame.
  • the frame period is synchronized with, for example, a synchronization signal transmitted from the base station device 15.
  • a signal in which a header section Ts1, an information section Ts2, a CRC (error detection code) section Ts3, and an FEC (error correction code) section Ts4 are arranged in order is transmitted. Is done.
  • the maximum number of effective symbols that can be transmitted in the information section Ts2 of one slot is k.
  • the TDMA / TDD method is applied as an access method, and the uplink from communication terminal apparatus 300 to base station apparatus 250 and the base station apparatus 250 to its communication terminal apparatus 300 are provided.
  • the same frequency band is used for the downlink and the uplink, and the uplink and downlink use the same frequency band in one frame.
  • Different time slots are used in time division.
  • the predetermined number of slots T 1, T 2,... ' ⁇ ( ⁇ is an arbitrary integer) in the first half of one frame is a slot of the uplink period Tu, and Used for uplink transmission to the station device 250.
  • R ⁇ ( ⁇ is an arbitrary integer) in the latter half of one frame is a slot of the downlink period T d, It is used for downlink transmission to the terminal device 300.
  • a signal wirelessly transmitted from the communication terminal device 300 to the base station device 250 has a transmission band of the number of carriers.
  • Uplink data is transmitted as a multicarrier signal using only j (four) subcarriers.
  • the number of effective symbols transmitted in one slot is kx j / m.
  • a single carrier signal is transmitted from the communication terminal device 200 via an uplink.
  • the downlink signal wirelessly transmitted from the base station apparatus 250 to the communication terminal apparatus is a multicarrier signal having m carriers in any slot. Yes, data with the number of valid symbols k is transmitted.
  • the communication terminal apparatus of the present example switches from the communication terminal apparatus to the base station apparatus.
  • Figure 1 shows the slot position for transmitting uplink data.
  • transmission of an uplink signal may be performed at any slot position in the uplink period Tu (however, when actual communication is performed, an instruction from the base station apparatus 250 is issued. In the slot position).
  • the sub-slot is determined based on the determination of the slot position received by the base station apparatus 15.
  • the number of carriers can be determined, and the configuration of the base station apparatus 15 needs to include a plurality of fast Fourier transform circuits 25 9 and 26 1 as in the base station apparatus 250 shown in FIG. 14, for example. This can be dealt with by changing the number of transform points when performing discrete Fourier transform processing with one fast Fourier transform circuit to m and j points according to the position of the receiving slot at that time.
  • the load on the hardware of the transmission processing system can be reduced, and efficient transmission can be performed. That is, in the communication terminal apparatus 300 shown in FIG. 13, the multicarrier signal is transmitted in both the downlink and the uplink, but the number of subcarriers in the uplink is reduced because the number of subcarriers is reduced.
  • the power amplifier 316 of the transmitting section only has to process a signal with a narrow band, and an amplifier with high power efficiency that does not require a wide linearity can be used, and the configuration can be simplified. Therefore, the power required for transmission processing is reduced For example, when the communication terminal device 16 is driven by a battery, power consumption can be reduced (that is, the duration of the battery can be lengthened).
  • the data is transmitted in a dispersed manner within the band, and even if there is an error in the transmission of a subcarrier signal of a specific frequency, error correction code etc. The error can be repaired using the multicarrier signal and the inherent advantages can be used.
  • base station apparatus 350 having a configuration as shown in FIG. 16 may be used as MMAC base station apparatus 15, for example.
  • the reception processing system corresponds to the receiving section 15 j and the demodulating section 15 k of the MMAC base station apparatus 15, and is used for both transmission and reception.
  • -To-noise amplifier 3 5 3 connected to the antenna 3 5 1 via the antenna switch 2 5 2
  • quadrature detector 3 5 connected to the to-noise amplifier 3 5 3 via the receiving mixer 3 5 4 6.
  • This quadrature detector 35 56 has a low-pass filter.
  • the fast Fourier transform (FFT) circuits 3 6 2 connected to the AZD converters 36 ⁇ and 36 1, and the A / D converters 36 0 and 36 1 connected via 9 , 36 3, and a decision / selection circuit 380 connected to each FFT circuit 36 2, 36 3 via parallel / serial conversion circuits 36 4, 365.
  • FFT fast Fourier transform
  • the transmission processing system corresponds to the modulator 15 g and the transmitter 15 h of the MMAC base station device 15, and a serial / parallel conversion circuit 37 1 to which the transmission data is supplied,
  • An inverse fast Fourier transform (IFFT) circuit 372 connected to the serial / parallel conversion circuit 371, and a quadrature connected to this IFFT circuit 372 via a D / A converter 37
  • a modulator 274 includes a power amplifier 376 connected to the quadrature modulator 374 via a transmission mixer 275.
  • the power amplifier 376 is connected to an antenna 351 for both transmission and reception via an antenna switch 352.
  • the reception mixer 354 and the transmission mixer 375 are supplied with the oscillation output f11 of the first local oscillator 355.
  • the oscillation output f12 of the second local oscillator 357 is supplied to the quadrature detector 236 and the quadrature modulator 374.
  • the oscillation frequencies of the first local oscillator 355 and the second local oscillator 357 are controlled by a control unit 390 corresponding to the central control device 15e of the MMAC base station device 15.
  • a reception signal is input from the transmission / reception antenna 351 via the antenna switch 352 to the oral noise amplifier 353.
  • the mouth noise amplifier 354 amplifies the reception signal and supplies it to the reception mixer 354.
  • the reception mixer 354 mixes the oscillation output f11 of the first local oscillator 355 with the reception signal, and converts the reception signal in the predetermined frequency band f0 into an intermediate frequency signal.
  • the intermediate frequency signal obtained by the receiving mixer 354 is supplied to the quadrature detector 356.
  • the quadrature detector 356 mixes the oscillation output f12 of the second local oscillator 357 with the intermediate frequency signal, and separates the intermediate frequency signal into an I component and a Q component by orthogonal detection. .
  • the I and Q components detected by the receiving mixer 354 are supplied to the A / D converters 360 and 361 through the mouth-pass filter 258 and 259, respectively.
  • the respective components are converted into digital data ID and QD by the D converters 360 and 361, respectively.
  • the first mouth-to-pass filter 258 is a filter with a pass bandwidth suitable for passing a multicarrier signal of m subcarriers.
  • the second low-pass filter 259 is a filter having a pass band width suitable for passing a multi-carrier signal by j sub-carriers.
  • the fast Fourier transform circuit 362 is the m point (32 points here) equal to the maximum number of subcarriers for the digital data ID and QD supplied from the A / D converter 360. And generates parallel data of m symbols.
  • the parallel-to-serial conversion circuit 364 converts the m-symbol parallel data supplied from the high-speed Fourier transform circuit 259 into a serial data stream, and determines the serial data. Supply 0.
  • the fast Fourier transform circuit 3 6 discrete Fourier transform processing of the eight / 0 Digital de Isseki ID supplied from the converter 3 6 1, with respect to Q D, j points (8 points in this case) Do the j symbol (8 symposium ) Generates parallel data.
  • the parallel / serial conversion circuit 365 converts the j-symbol parallel data supplied from the fast Fourier transform circuit 365 into one series of serial data, and determines this serial data to the determination / selection circuit 380. Supply.
  • the decision circuit 380 determines which of the two serial data supplied from the parallel / serial conversion circuits 259 and 260 has the correct data as the received data. It is determined whether the data is serial data, and the serial data of the determined system is selected as received data, and the data corresponding to the MMAC channel coding / decoding unit 15d of the base station apparatus 15 is obtained. It is supplied to the overnight processing section 380.
  • the signal passing through the first low-pass filter 258 is a multicarrier signal composed of m (here 32) subcarriers scl to sc32, and
  • the bandwidth fw 1 is a bandwidth for 32 subcarriers.
  • the first mouth-to-pass filter 358 is a filter through which a signal in this band passes, and the band twice as large as the pass band of the first mouth-to-pass filter 358 is the received signal bandwidth fw. Has become one.
  • the signal passing through the second low-pass filter 359 is a multicarrier signal composed of j (here, eight) subcarriers sc 1 ′ to sc 8 ′ as shown in FIG. 17B.
  • Received signal bandwidth fw 2 is the bandwidth for 8 subcarriers.
  • the second mouth-pass filter 359 is a filter through which the signal of this band passes, and the band twice as large as the pass band of the second mouth-pass filter 359 corresponds to the reception signal bandwidth fw 2. Has become.
  • the pass band of the second mouth-to-pass filter 359 is m (here 32) subcarriers sc1 to j (here 8) of subcarriers sc1, sc32 of sc32 to sc32.
  • the center frequency can be set arbitrarily as long as it allows the multi-carrier signal through sc 8 to pass.
  • the carrier frequency of the multi-carrier signal by sub-carriers sc 1 to sc 3 2 It is preferable that Fc be the center frequency and ⁇ ⁇ be the passband.
  • the transmission data (serial data) supplied from the data processing section 380 is converted into m parallel data by the serial / parallel conversion circuit 371. Convert to evening.
  • the inverse Fourier transform circuit 372 performs an inverse discrete Fourier transform of m points on the m parallel data, and obtains a digital baseband data I on the orthogonal time axis. To obtain a Q D.
  • the baseband data ID and QD are converted into analog signals by the DZA converter 373 to obtain analog signals of the I component and the Q component.
  • the signal orthogonally modulated by the orthogonal modulator 375 is frequency-converted into a signal in the transmission frequency band by mixing the oscillation output f11 of the local oscillator 355 in the transmission mixer 375. You. This frequency-converted signal is amplified by a power amplifier 376 and passed through an antenna switch 352. And wirelessly transmitted from the antenna 35 1 to the terminal device 16.
  • the base station apparatus 350 includes a first low-pass filter having a pass bandwidth suitable for passing a multicarrier signal of m subcarriers for the I and Q components detected by the reception mixer 354. Evening is performed with demodulation processing after limiting the band by using the second mouth-pass filter with a pass bandwidth suitable for passing multicarrier signals with subcarriers and j subcarriers. This is different from the base station apparatus 150 shown in FIG. 14 described above.
  • the base station apparatus 350 configured in this way, it is possible to perform both the low-speed access reception processing and the high-speed access reception processing of the uplink from the communication terminal apparatus 16. It is possible to correspond to the terminal device 16 of the system.
  • the signal reception processing for each number of subcarriers is processed by passing through low-pass filters 358 and 359 suitable for the transmission bandwidth. Demodulation can be performed from the received signal whose transmission bandwidth is restricted to a suitable value, and the data of each subcarrier number can be demodulated with good sensitivity.
  • processing is performed by narrowing the passband of the received signal during low-speed access, useless noise power and interference waves can be removed, and the reception sensitivity can be increased.
  • the reception processing on the base station apparatus 15 side can be performed with high sensitivity, the load on the power amplifier on the terminal apparatus 16 side can be reduced, and the power required for transmission by the terminal apparatus 16 can be reduced. It becomes possible to reduce. In addition, it is possible to efficiently remove out-of-band interference waves, and from this point it is possible to improve reception sensitivity.
  • Receiving sensitivity P s (For example, when the bit error rate is 1%) can be expressed by the following equation.
  • C / N is the ratio between the carrier level C and the noise level N when the bit error rate is 1%, and is a value determined by the modulation method of each subcarrier, and basically does not depend on the number of subcarriers.
  • k is Boltzmann's constant
  • T is absolute temperature
  • k T 174 dBm / Hz at normal temperature.
  • F is the noise figure (NF) of the receiver.
  • B is the noise bandwidth of the receiver. When the band is limited at the baseband, it is twice the value of the low-pass filter passband.
  • Ps is also 1/4, that is, 6 dB It can be set low. This means that the sensitivity has been improved by 6 dB. Being able to improve the sensitivity by 6 dB is equivalent to reducing the transmission power of the terminal device 16 by 6 dB.
  • the number of m subcarriers is set to 32 and the number of j subcarriers is set to 8.
  • the number is not limited to this as long as the number of subcarriers satisfies the relationship of m> j.
  • the number of subcarriers may be one, so-called a single carrier signal.
  • the base station apparatus 350 has a configuration in which two ports of each bandwidth are provided, ie, a path filter is provided.
  • a single port-pass filter capable of variably setting the bandwidth is provided, and the one low-pass filter is provided.

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Description

明 細 通信システム、 基地局装置、 通信端末装置及び通信方法
技 術 分 野 本発明は、 例えば移動体でのデータ通信、 特にマルチキャリア信 号の無線伝送を行うに適用して好適な通信システム、 基地局装置、 通信端末装置及び通信方法に関する。
背 景 技 術 従来、 マルチメディァ移動アクセスシステム（MMAC :Multimedia M obi le Access System)と称される移動体通信用のデ一夕通信システ ムが提案されている。 このアクセスシステムは、 光ファイバ網（BIS DN) にシームレスに接続可能な高速無線アクセスシステムであり、 周波数帯としては 5 G H zなどの比較的高い周波数帯が使用され、 伝送レートは 3 0 M b p s程度で、 アクセス方式としては、 T D M A (Time Division Multiple Access)/ T D D (Time Division Dupl ex) (時分割多元接続/時分割双方向伝送） 方式が使用される。
ところで、 MM A Cのシステムなどのように、 直交周波数分割多 M( OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplex)方式と称され るマルチキヤリア信号の伝送方式を適用して、 複数のサブキヤリア に伝送データを割り当てて、 無線伝送を行う場合には、 送信電力の 平均電力に対するピーク電力比が大きなものになってしまう問題が あった。 例えば、 サブキャリア数が 3 2であれば、 単純に 1 0 1 o g 3 2 = 1 5 dBの比ができてしまう。 したがって、 マルチキャリア 信号の伝送方式を採用した場合、 伝送装置の送信部のパワーアンプ は広い線形性を有する特性のものを使用する必要があり、 電力効率 も悪く、 バッテリ駆動などによる低消費電力が要求される小型の端 末装置では、 負担が非常に大きくなつてしまうという問題があった。
発 明 の 閧 示 本発明は、 上述の如きマルチキヤリァ信号の伝送方式における問 題点に鑑み、 マルチキャリア信号を双方向で伝送するに当たり、 効 率の良い処理が行えるようにした通信システム、 基地局装置、 通信 端末装置及び通信方法を提供することを目的とする。
本発明に係る通信システムは、 通信端末装置への下り回線の通信 を複数のサブキヤリアにデータを分散させて伝送するマルチキヤリ ァ信号により行う送信手段と、 通信端末装置から伝送されてくるシ ングルキヤリァ信号を受信してデ一夕を復調する受信手段とを備え る基地局装置と、 上記基地局装置への上り回線の通信をシングルキ ャリア信号により行う送信手段と、 上記基地局装置から伝送されて くる複数のサブキヤリァにデ一夕を分散させたマルチキヤリァ信号 を受信して受信デ一夕を復調する受信手段とを備えた通信端末装置 とからなることを特徴とする。 また、 本発明に係る通信システムは、 通信端末装置への下り回線 の通信を複数のサブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチ キヤリァ信号により行う送信手段と、 通信端末装置からデ一夕が複 数のサブキヤリアに分散されて伝送されてくるマルチキヤリァ信号 又はシングルキャリア信号を受信してデ一夕を復調する受信手段と を備える基地局装置と、 上記基地局装置への上り回線の通信を複数 のサブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号 により行う送信手段と、 上記基地局装置から伝送されてくる複数の サブキヤリァにデ一夕を分散させたマルチキヤリァ信号を受信して 受信データを復調する受信手段とを備えた第 1の通信端末装置と、 上記基地局装置への上り回線の通信をシングルキヤリァ信号により 行う送信手段と、 上記基地局装置から伝送されてくる複数のサブキ ャリァにデータを分散させたマルチキヤリァ信号を受信して受信デ
—夕を復調する受信手段とを備えた第 2の通信端末装置とからなる ことを特徴とする。
また、 本発明に係る通信システムは、 通信端末装置への下り回線 の通信を m個 （mは 2以上の整数） のサブキャリアにデ一夕を分散 させて伝送するマルチキヤリァ信号により行う送信手段と、 通信端 末装置からデ一夕が j個 （mより小さい整数） のサブキャリアに分 散されて伝送されてくるマルチキヤリァ信号を受信して上記デ一夕 を復調する受信手段とを備える基地局装置と、 上記基地局装置への 上り回線の通信を j個のサブキヤリアにデータを分散させて伝送す るマルチキヤリア信号により行う送信手段と、 上記基地局装置から デ一夕が m個のサブキヤリァに分散されて伝送されてくるマルチキ ャリァ信号を受信して上記データを復調する受信手段とを備えた通 信端末装置とからなることを特徴とする。
また、 本発明に係る通信システムは、 通信端末装置への下り回線 の通信を m個 （mは 2以上の整数） のサブキャリアにデータを分散 させて伝送するマルチキヤリア信号により行う送信手段と、 通信端 末装置からデ一夕が m個又は j個 （mより小さい整数） のサブキヤ リァに分散されて伝送されてくるマルチキヤリァ信号を受信して上 記データを復調する受信手段とを備える基地局装置と、 上記基地局 装置への上り回線の通信を m個のサブキヤリアにデータを分散させ て伝送するマルチキヤリア信号により行う送信手段と、 上記基地局 装置からデ一夕が m個のサブキヤリァにデ一夕に分散されて伝送さ れてくるマルチキヤリァ信号を受信して受信データを復調する受信 手段とを備えた第 1の通信端末装置と、 上記基地局装置への上り回 線の通信を j個のサブキヤリアにデータを分散させて伝送するマル チキヤリァ信号により行う送信手段と、 上記基地局装置からデータ が m個のサブキヤリアに分散されて伝送されてくるマルチキヤリァ 信号を受信して上記データを復調する受信手段とを備えた第 2の通 信端末装置とからなることを特徴とする。
また、 本発明に係る通信システムは、 通信端末装置への下り回線 の通信を m個 （mは 2以上の整数） のサブキャリアにデータを分散 させて伝送するマルチキヤリア信号により行う送信手段と、 通信端 末装置からデ一夕が m個又は j個 （mより小さい整数） のサブキヤ リァに分散されて伝送されてくるマルチキヤリァ信号あるいはシン グルキヤリア信号を受信してデータを復調する受信手段とを備える 基地局装置と、 上記基地局装置への上り回線の通信を m個のサブキ ャリアにデータを分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行 う送信手段と、 上記基地局装置からデ一夕が m個のサブキヤリアに 分散されて伝送されてくるマルチキヤリア信号を受信して上記デー 夕を復調する受信手段とを備えた第 1の通信端末装置と、 上記基地 局装置への上り回線の通信を j個のサブキヤリァにデ一夕を分散さ せて伝送するマルチキヤリァ信号により行う送信手段と、 上記基地 局装置からデータが m個のサブキヤリァに分散されて伝送されてく るマルチキャリア信号を受信して上記デ一夕を復調する受信手段と を備えた第 2の通信端末装置と、 上記基地局装置への上り回線の通 信をシングルキヤリア信号により行う送信手段と、 上記基地局装置 から伝送されてくる複数のサブキヤリァにデ一夕を分散させたマル チキヤリァ信号を受信して受信データを復調する受信手段とを備え た第 3の通信端末装置とからなることを特徴とする。
本発明は、 通信端末装置との間で双方向のデータ通信を行う基地 局装置において、 通信端末装置への下り回線の通信を複数のサブキ ャリアにデータを分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行 う送信手段と、 通信端末装置から伝送されてくるシングルキヤリア 信号を受信してデータを復調する受信手段とを備えることを特徴と する。
また、 本発明は、 通信端末装置との間で双方向のデータ通信を行 う基地局装置において通信端末装置への下り回線の通信を複数のサ ブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号によ り行う送信手段と、 通信端末装置からデータが複数のサブキヤリア に分散されて伝送されてく るマルチキヤリァ信号又はシングルキヤ リァ信号を受信してデータを復調する受信手段とを備えることを特 徴とする。 また、 本発明は、 通信端末装置との間で双方向のデ一夕通信を行 う基地局装置において、 通信端末装置への下り回線の通信を m個 ( inは 2以上の整数） のサブキヤリアにデータを分散させて伝送す るマルチキヤリア信号により行う送信手段と、 通信端末装置からデ 一夕が j個 （mより小さい整数） のサブキャリアに分散されて伝送 されてくるマルチキヤリァ信号を受信して上記デ一夕を復調する受 信手段とを備えることを特徴とする。
また、 本発明は、 通信端末装置との間で双方向のデータ通信を行 う基地局装置において、 通信端末装置への下り回線の通信を m個 ( mは 2以上の整数） のサブキヤリアにデータを分散させて伝送す るマルチキヤリア信号により行う送信手段と、 通信端末装置からデ —夕が m個又は j個 （mより小さい整数） のサブキャリアに分散さ れて伝送されてくるマルチキヤリァ信号を受信して上記デ一夕を復 調する受信手段とを備えることを特徴とする。
さらに、 本発明は、 通信端末装置との間で双方向のデータ通信を 行う基地局装置において、 通信端末装置への下り回線の通信を m個 ( mは 2以上の整数） のサブキヤリアにデ一夕を分散させて伝送す るマルチキヤリア信号により行う送信手段と、 通信端末装置からデ 一夕が m個又は j個 （mより小さい整数） のサブキャリアに分散さ れて伝送されてくるマルチキヤリァ信号あるいはシングルキヤリァ 信号を受信してデ一夕を復調する受信手段とを備えることを特徴と する。
本発明は、 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信端末装置 において、 上記基地局装置への上り回線の通信をシングルキヤリア 信号により行う送信手段と、 上記基地局装置から伝送されてくる複 数のサブキヤリァにデ一夕を分散させたマルチキヤリァ信号を受信 して受信データを復調する受信手段とを備えたことを特徴とする。 また、 本発明は、 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信端 末装置において、 上記基地局装置への上り回線の通信を j個のサブ キヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により 行う送信手段と、 上記基地局装置からデータが m個のサブキヤリア に分散されて伝送されてくるマルチキヤリァ信号を受信して上記デ 一夕を復調する受信手段とを備えたことを特徴とする。
本発明は、 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信方法にお いて、 基地局装置から通信端末装置への下り回線の通信を複数のサ ブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号によ り行い、 通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信をシング ルキヤリァ信号により行うことを特徴とする。
また、 本発明は、 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信方 法において、 基地局装置から通信端末装置への下り回線の通信を複 数のサブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信 号により行い、 通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信を 複数のサブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ 信号又はシングルキヤリア信号により行うことを特徴とする。 また、 本発明は、 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信方 法において、 基地局装置から通信端末装置への下り回線の通信を m 個 （mは 2以上の整数） のサブキャリアにデータを分散させて伝送 するマルチキヤリア信号により行い、 通信端末装置から基地局装置 への上り回線の通信を j個 （mより小さい整数） のサブキャリアに データを分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行うことを 特徴とする。
また、 本発明は、 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信方 法において、 基地局装置から通信端末装置への下り回線の通信を m 個 （mは 2以上の整数） のサブキャリアにデ一夕を分散させて伝送 するマルチキヤリァ信号により行い、 通信端末装置から基地局装置 への上り回線の通信を j個 （mより小さい整数） のサブキャリアに データを分散させて伝送するマルチキヤリァ信号又は m個のサブキ ャリァにデータを分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行 うことを特徴とする。
また、 本発明は、 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信方 法において、 基地局装置から通信端末装置への下り回線の通信を m 個 （mは 2以上の整数） のサブキャリアにデータを分散させて伝送 するマルチキヤリァ信号により行い、 上記通信端末装置から基地局 装置への上り回線の通信を j個のサブキヤリアにデ一夕を分散させ て伝送するマルチキヤリァ信号又はシングルキヤリァ信号により行 うことを特徴とする。
さらに、 本発明は、 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信 方法において、 基地局装置から通信端末装置への下り回線の通信を m個 （mは 2以上の整数） のサブキャリアにデータを分散させて伝 送するマルチキヤリア信号により行い、 上記通信端末装置から基地 局装置への上り回線の通信を m個のサブキヤリァにデ一夕を分散さ せて伝送するマルチキャリア信号、 j個 （mより小さい整数） のサ ブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号又は シングルキヤリァ信号により行うことを特徴とする。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明を適用したデ一夕通信システムを示す構成図であ る。
図 2は、 上記データ通信システムにおける M M A C基地局装置の 構成を示すブロック図である。
図 3は、 上記データ通信システムにおける M M A C端末装置の構 成を示すブロック図である。
図 4は、 上記 M M A C端末装置として用いられる通信端末装置の 要部構成を示すプロック図である。
図 5は、 上記データ通信システムにおけるフレーム構成例を示す 説明図である。
図 6は、 上記 M M A C端末装置として用いられる他の通信端末装 置の要部構成を示すプロック図である。
図 7は、 図 6に示した通信端末装置によりアクセスする場合のフ レーム構成の例を示す説明図である。
図 8は、 上記データ通信システムにおいて、 低速専用スロッ トを 用意した場合のフレーム構成の説明図である。
図 9は、 上記データ通信システムにおいて、 低速， 高速兼用スロ ッ トを用意した場合のフレーム構成の説明図である。
図 1 0は、 上記 MM A C基地局装置として用いられる基地局装置 の要部構成を示すプロック図である。
図 1 1は、 図 1 0に示した基地局装置における判定 ·選択回路の 具体的な構成例を示すプロック図である。 図 1 2は、 上記データ通信システムおける制御シーケンスの例を 示す説明図である。
図 1 3は、 上記 M M A C端末装置として用いられる他の通信端末 装置の要部構成を示すプロック図である。
図 1 4は、 上記 M M A C基地局装置として用いられる他の基地局 装置の要部構成を示すプロック図である。
図 1 5は、 図 1 3に示した通信端末装置によりアクセスする場合 のフレーム構成の例を示す説明図である。
図 1 6は、 上記 M M A C基地局装置として用いられる他の基地局 装置の要部構成を示すプロック図である。
図 1 7 A及び図 1 7 Bは、 図 1 6に示した基地局装置での受信帯 域の例を示す説明図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明は、 例えば図 1に示すような構成のデータ通信システムに 適用される。
この図 1に示したデータ通信システムは、 マルチメディァ移動ァ クセスシステム（MMAC Multimedia Mobile Access System)と称され る移動体通信用のデータ通信システムである。 このアクセスシステ ムは、 光ファイバ網（B I SDN : Broardband Aspects of integrated Se rvices Digital Network) にシームレスに接続可能な高速無線ァク セスシステムであり、 周波数帯としては 5 G H zなどの比較的高い 周波数帯が使用され、 伝送レートは 3 O M b p s程度で、 アクセス 方式としては、 TDMA(Time Division Multiple Access) /TD D(Time Division Duplex) (時分割多元接続/時分割双方向伝送） が使用される。
図 1に示したデータ通信システムは、 ィン夕ーネッ ト網に接続さ せる I P (Internet Protocol) 接続と称されるサ一ビスを行うもの で、 ィン夕一ネヅ ト網 12に接続された各種コンテンヅサーバ 1 1 と、 I S DN (又は一般の電話回線） 13或いは光ファイバ網 14 経由で通信が行われる MMAC基地局装置 15を備える。 この基地 局装置 1 5は、 ユーザ網イン夕一フェース（UNI:User Network Inte rface)により I SDN 13又は光ファイバ網 14に接続される。
MMAC基地局装置 15は、 上述した伝送方式により携帯情報端 末装置 16と無線通信を行い、 この基地局装置 15に接続された回 線 13, 14と携帯情報端末装置 16との通信の中継を行う。
MM AC基地局装置 15は、 例えば図 2に示すような構成となつ ている。 この図 2に示した MMAC基地局装置 15は、 非同期転送 モード（ATM:Asynchronus Transfer Mode) で通信が行われる光ファ ィバ網 14にインターフェース部 15 aを介して接続される A TM 網回線制御部 15 b、 この ATM網回線制御部 15 bに ATMセル 分解/組立部 15 cを介して接続された MMACチャンネルコーデ ィング /デコ一ディング部 15 d、 上記 ATM網回線制御部 15 b 及び MMA Cチャンネルコ一ディング /デコ一ディング部 15 dに バスライン 15 fが接続された中央制御装置（CPU: Central Proces sing Unit) 15 e、 上記 MM ACチヤンネルコ一ディング /デコ一 ディング部 15 dに変調部 15 gを介して接続された送信部 15 h、 上記 MM ACチャンネルコーディング /デコ一ディング部 15 dに 復調部 15 kを介して接続された受信部 15 j、 上記送信部 15 h 及び受信部 15 jに接続されたアンテナ 15 iなどからなる。
この MM A C基地局装置 15において、 インターフエ一ス部 15 aは、 光ファイバ網 14に接続されたユーザ網ィン夕一フ： c—ス（U NI:User Network Interface)であり、 ATMで伝送されるデータ (ATMセル） の多重化を行う。
このィン夕ーフェース部 15 aに接続された ATM網回線制御部 15bは、 ATM網との呼接続などの回線制御を行う。 ATM網回 線制御部 15 bに接続された ATMセル分解/組立部 15 cは、 A T M網側からの A T Mセルの分解及び網側に送出する ATMセルの 組立を行う。
ATMセル分解/組立部 15 cで分解された ATM網側からのデ —夕は、 MMA Cチヤンネルコ一ディング /デコ一ディング部 15 dに送られ、 MMACの無線伝送フォ一マッ トにデコードされ、 こ のデコードされたデータが変調部 15 gにより QP S K変調などで 変調処理され、 送信部 15 hで周波数変換や増幅などの送信処理が 行われて、 アンテナ 15 iから端末装置に対して無線送信される。 また、 端末装置側から送信された信号は、 アンテナ 15 iを介し て受信部 15 jで受信され、 復調部 15 kで受信デ一夕の復調が行 われる。 復調された受信デ一夕は、 MMACチャンネルコ一ディン グ /デコ一ディング部 15 dでデコ一ディング処理が行われ、 さら に、 ATMセル分解/組立部 15 cで ATMセルとして組み立てら れて、 八丁1 網回線制御部15 bの制御によりインタ一フェース部 15 aから光ファイバ網 14に送出される。
なお、 MMAC基地局装置 15でのこれらの処理は、 中央制御装 置 1 5 eからバスライン 1 5 f を介した制御で実行される。
M M A C端末装置である携帯情報端末装置 1 6は、 例えば図 3に 示すような構成となっている。 この図 3に示した携帯情報端末装置 1 6は、 アンテナ 1 6 aに接続された受信部 1 6 b及び送信部 1 6 f 、 復調部 1 6 cを介して上記受信部 1 6 bに接続されるとともに 変調部 1 6 eを介して上記送信部 1 6 f に接続された M M A Cチヤ ンネルコ一ディング /デコ一ディング部 1 6 d、 上記 M M A Cチヤ ンネルコ一ディング /デコ一ディング部 1 6 dに接続された中央制 御装置（CPU: Central Processing Unit ) 1 6 g、 上記中央制御装置 1 6 gに接続された操作部 1 6 h及びデジタル信号処理部（DSP :Dig ital Signal Processor) 1 6 k、 上記中央制御装置 1 6 g及びデジ タル信号処理部 1 6 kに接続された液晶ドライバ 1 6 i、 上記液晶 ドライノ 1 6 iに接続された液晶ディスプレイ 1 6 j、 上記デジ夕 ル信号処理部 1 6 kに接続されたスピーカ 1 6 mなどからなる。 この携帯情報端末装置 1 6では、 M M A C基地局装置 1 5から送 信された信号をアンテナ 1 6 aを介して受信部 1 6 bにより受信す る。 この受信部 1 6 bにより受信された信号は、 復調部 1 6 cで復 調され、 受信データとして MM A Cチャンネルコ一ディング /デコ 一ディング部 1 6 dに供給される。 M M A Cチャンネルコ一ディン グ /デコ一ディング部 1 6 dは、 M M A Cの無線伝送フォーマツ ト からのデコード処理を行う。 この MM A Cチヤンネルコーディング /デコ一ディング部 1 6 dでデコードされたデータは、 中央制御装 置 1 6 gにより映像データと音声データとに分離処理されて、 デジ タル信号処理部 1 6 kに供給される。 このデジタル信号処理部 1 6 kでは、 M P E G— 2方式に基づいたデコード処理が行われる。 受 信データに含まれる映像データは、 上記デジタル信号処理部 1 6 k で表示用に処理された後、 液晶ドライバ 1 6 iに供給される。 上記 液晶ディスプレイ 1 6 jは、 中央制御装置 1 6 gの制御に基づいて、 上記映像データに応じた映像を表示する。 また、 受信データに含ま れる音声デ一夕は、 上記デジタル信号処理部 1 6 kでアナログ音声 信号とされて、 スピーカ 1 6 mから出力される。
また、 この携帯情報端末装置 1 6では、 上記中央制御装置 1 6 g に接続された操作部 1 6 hの操作などに基づいて生成された送信デ —夕が、 MM A Cチャンネルコ一ディング /デコ一ディング部 1 6 dに供給される。 このデジタル信号処理部 1 6 kでは、 上記送信デ 一夕は、 上記デジタル信号処理部 1 6 kで M M A Cの無線伝送フォ —マツ トにコ一ディングされ、 このコ一ディングされたデ一夕が変 調部 1 6 eにより Q P S K変調などで変調処理され、 送信部 1 6 f からアンテナ 1 6 aを介して M M A C基地局装置 1 5に対して無線 送信される。
このような MM A Cのシステムとしての基地局装置 1 5と端末装 置 1 6を用意して、 イン夕一ネッ ト網 1 2などに接続することで、 各種コンテンヅサーバからのィン夕一ネッ ト放送などを端末装置 1 6で受信することができる。 この場合、 M M A Cのシステムの場合 には、 高速無線アクセスが可能であるので、 端末装置 1 6では動画 データなども受信して表示させることが可能である。
このシステムでは、 直交周波数分割多重（0FDM:0rthogonal Frequ ency Division Multiplex)方式と称されるマルチキャリア信号の伝 送方式を無線伝送に適用してある。 O F D M方式は、 所定の帯域幅 内に一定の周波数間隔などで複数個のサブキヤリア （ここでは m個 のサブキャリア ： mは複数、 例えば 3 2などの比較的大きな値） を 配置したマルチキヤリァ信号とし、 複数のサブキヤリァのそれぞれ に分割して得た各伝送データを割り当て、 各サブキヤリアをデジ夕 ル変調することで伝送データを分散させて伝送するようにしたもの である。
このような O F D M方式により受信処理と送信処理を行う構成に ついて説明する。
図 4は、 上記携帯情報端末装置 1 6として用いられるの通信端末 装置 1 0 0の受信処理系及び送信処理系の具体的な構成例を示すプ 口ック図である。 この図 4に示した通信端末装置 1 0 0において、 受信処理系は、 上記携帯情報端末装置 1 6の受信部 1 6 b及び復調 部 1 6 cに相当するもので、 送信 ·受信兼用のアンテナ 1 0 1にァ ンテナスィツチ 1 0 2を介して接続されたローノイズアンプ 1 0 3、 この口一ノイズアンプ 1 0 3に受信ミキサ 1 0 4を介して接続され た直交検波器 1 0 6、 この直交検波器 1 0 6に A/D変換器 1 0 8 を介して接続された高速フーリエ変換（FFT:Fast Fourier Transfor m)回路 1 0 9、 この F F T回路 1 0 9に接続された並列/直列変換 回路 1 1 0などからなる。
また、 送信処理系は、 上記携帯情報端末装置 1 6の変調部 1 6 e 及び送信部 1 6 f に相当するもので、 送信データが供給される直列 /並列変換回路 1 1 1、 この直列/並列変換回路 1 1 1に接続され た逆高速フーリエ変換（IFFT)回路 1 1 2、 この I F F T回路 1 1 2 に D /A変換器 1 1 3を介して接続された直交変調器 1 1 4、 この 直交変調器 1 1 4に送信ミキサ 1 1 5を介して接続されたパワーァ ンプ 1 1 6などからなる。 上記パワーアンプ 1 1 6は、 アンテナス イッチ 1 0 2を介して送信 ·受信兼用のアンテナ 1 0 1に接続され ている。
ここで、 上記受信ミキサ 1 0 4及び送信ミキサ 1 1 5には、 第 1 局部発振器 1 0 5の発振出力 f 1 1が供給されている。 また、 上記 直交検波器 1 0 6及び直交変調器 1 1 4には、 第 2局部発振器 1 0 7の発振出力 f 1 2が供給されている。 第 1局部発振器 1 0 5及び 第 2局部発振器 1 0 7は、 上記携帯情報端末装置 1 6の中央制御装 置 1 6 gに相当する制御部 1 3 0によって発振周波数が制御される。 このような構成の通信端末装置 1 0 0における受信処理系では、 送信 ·受信兼用のアンテナ 1 0 1からアンテナスイッチ 1 0 2を介 して受信信号が口一ノィズアンプ 1 0 3に入力される。 口一ノィズ アンプ 1 0 3は、 受信信号を増幅して受信ミキサ 1 0 4に供給する。 受信ミキサ 1 0 4は、 第 1局部発振器 1 0 5の発振出力 f 1 1を受 信信号に混合して、 所定の周波数帯の受信信号を中間周波信号に変 換する。
受信ミキサ 1 0 4により得られた中間周波信号は、 直交検波器 1 0 6に供給される。 直交検波器 1 0 6は、 第 2局部発振器 1 0 7の 発振出力: f 1 2を中間周波信号に混合して、 上記中間周波信号を直 交検波することにより I成分と Q成分とに分離する。 上記受信ミキ サ 1 0 4により検波された I成分と Q成分は、 A/D変換器 1 0 8 により、 それぞれの成分のデジタルデ一夕 I D ， Q D に変換される。 高速フーリエ変換回路 1 0 9は、 上記直交検波器 1 0 6から A/D 変換器 1 0 8を介して供給されるデジタルデータ I D ， Q D に対し て、 並列処理によりサブキヤリア数と等しい m点の離散フーリエ変 換を行い、 mシンボルのパラレルデ一夕を生成する。 高速フーリエ変換回路 1 0 9により生成された mシンボルのパラ レルデ一夕は、 並列/直列変換回路 1 1 0により 1系列のシリアル データとされ、 このシリアルデ一夕が受信データとして上記携帯情 報端末装置 1 6の MM A Cチャンネルコ一ディ ング /デコーディン グ部 1 6 d等に相当するデータ処理部 1 2 0に供給され、 映像表示， 音声再生などの各種データ処理が行われる。
また、 上記通信端末装置 1 0 0における送信処理系では、 上記デ —夕処理部 1 2 0から供給される送信データ （シリアルデ一夕） を 直列/並列変換回路 1 1 1により m本のパラレルデ一夕に変換する。 逆フ一リエ変換回路 1 1 2は、 この m本のパラレルデ一夕に対して、 並列処理により m点の逆離散フーリエ変換を行い、 直交する時間軸 のデジタルべ一スバンドデ一夕 I D , Q D を得る。 このべ一スバン ドデ一夕 I。 ， Q D を D Z A変換器 1 1 3でアナログ化することに より、 I成分及び Q成分のアナログ信号を得る。
上記 D /A変換器 1 1 3から I成分及び Q成分の信号が供給され る直交変調器 1 1 4は、 第 2局部発振器 1 0 7の発振出力 f 1 2を 搬送波として上記 I成分及び Q成分の信号で直交変調する。 上記直 交変調器 1 1 4で直交変調された信号は、 送信ミキサ 1 1 5で局部 発振器 1 0 5の発振出力 f 1 1が混合されることにより、 送信周波 数帯の信号に周波数変換される。 この周波数変換された信号は、 パ ヮーアンプ 1 1 6により増幅され、 アンテナスィッチ 1 0 2を介し てアンテナ 1 0 1から無線送信される。
ここで、 この通信端末装置 1 0 0における送信処理系及び受信処 理系で処理される伝送信号の構成について説明する。
この M M A Cのシステムでは、 例えば図 5に示すようなフレーム 構成のデータを伝送する。
1フレーム内には、 複数のタイムスロッ トが形成され、 それぞれ の 1単位のスロッ トで、 へッダ部 T s 1 , 情報部 T s 2， 誤り検出 符号 （CRC: Cyclic Redundancy Code) 部 T s 3 , 誤り訂正符号 （F EC: Forward Error Correction) 部 T s 4が順に配置されている。 1フレーム内の前半の所定数のスロッ ト T 1 , T 2 , ·· ·· T n (n は任意の整数） は、 端末装置 1 6から基地局装置 1 5への伝送に使 用されるアツプリンク期間 T uに割り当てられたスロッ トである。 また、 1フレーム内の後半の所定数のスロッ ト R 1， R 2 , ·· n (nは任意の整数） は、 基地局装置 1 5から端末装置 1 00への 伝送に使用されるダウンリンク期間 T dに割り当てられたスロッ ト である。
アップリンク期間のスロッ 卜とダウンリンク期間のスロヅ 卜では、 いずれもキヤリァ数が m個の同じ構成のマルチキヤリァ信号の伝送 処理が行われる。
次に、 図 6は、 上記携帯情報端末装置 1 6として用いられる通信 端末装置 200の受信処理系及び送信処理系の具体的な構成例を示 すプロヅク図である。 この図 6に示した通信端末装置 200におい て、 受信処理系は、 上記携帯情報端末装置 1 6の受信部 1 6 b及び 復調部 1 6 cに相当するもので、 送信 ·受信兼用のアンテナ 20 1 にアンテナスィッチ 202を介して接続された口一ノィズアンプ 2 03、 この口一ノィズアンプ 203に受信ミキサ 204を介して接 続された直交検波器 206、 この直交検波器 206に A/D変換器 208を介して接続された高速フーリエ変換（FFT:Fast Fourier Tr ansform)回路 209、 この FF T回路 209に接続された並列/直 列変換回路 2 1 ◦などからなる。
また、 送信処理系は、 上記携帯情報端末装置 1 6の変調部 1 6 e 及び送信部 1 6 f に相当するもので、 送信データが供給される直列 /並列変換回路 2 2 1、 この直列/並列変換回路 2 1 1に接続され たべ一スバンドフィル夕 2 1 2、 このべ一スバンドフィル夕 2 1 2 に D / A変換器 2 1 3を介して接続された直交変調器 2 1 4、 この 直交変調器 2 1 4に送信ミキサ 2 1 5を介して接続されたパワーァ ンプ 2 1 6などからなる。 上記パワーアンプ 2 1 6は、 アンテナス イッチ 2 0 2を介して送信 ·受信兼用のアンテナ 2 0 1に接続され ている。
ここで、 上記受信ミキサ 2 0 4及び送信ミキサ 2 2 5には、 第 1 局部発振器 2 0 5の発振出力 f 1 1が供給されている。 また、 上記 直交検波器 2 0 6及び直交変調器 2 1 4には、 第 2局部発振器 2 0 7の発振出力 f 1 2が供給されている。 第 1局部発振器 2 0 5及び 第 2局部発振器 2 0 7は、 上記携帯情報端末装置 1 6の中央制御装 置 1 6 gに相当する制御部 2 3 0によって発振周波数が制御される。 この通信端末装置 2 0 0の受信処理系では、 送信 ·受信兼用のァ ンテナ 2 0 1からアンテナスィッチ 2 0 2を介して受信信号がロー ノイズアンプ 2 0 3に入力される。 口一ノイズアンプ 2 0 3は、 受 信信号を増幅して受信ミキサ 2 0 4に供給する。 受信ミキサ 2 0 4 は、 第 1局部発振器 2 0 5の発振出力 f 1 1を受信信号に混合して、 所定の周波数帯の受信信号を中間周波信号に変換する。
受信ミキサ 2 0 4により得られた中間周波信号は、 直交検波器 2 0 6に供給される。 直交検波器 2 0 6は、 第 2局部発振器 2 0 7の 発振出力 f 1 2を中間周波信号に混合して、 上記中間周波信号を直 交検波することにより I成分と Q成分とに分離する。 上記受信ミキ サ 2 0 4により検波された I成分と Q成分は、 A/ D変換器 2 0 8 により、 それぞれの成分のデジタルデ一夕 I D ， Q D に変換される。 高速フーリエ変換回路 2 0 9は、 上記直交検波器 2 0 6から A/D 変換器 2 0 8を介して供給されるデジタルデ一夕 I D , Q D に対し て、 サブキヤリア数と等しい m点の離散フーリエ変換処理を行い、 mシンボルのパラレルデータを生成する。 なお、 サブキャリア数 m は 2以上の整数値であり、 一般には mは例えば 3 2などの比較的大 きな値とされる。
高速フーリエ変換回路 2 0 9により生成された mシンボルのパラ レルデ一夕は、 並列/直列変換回路 2 1 0により 1系列のシリアル データとされ、 このシリアルデータが受信デ一夕として上記携帯情 報端末装置 1 6の MM A Cチャンネルコ一ディング /デコーディン グ部 1 6 d等に相当するデ一夕処理部 2 2 0に供給され、 映像表示， 音声再生などの各種デ一夕処理が行われる。
また、 上記通信端末装置 2 0 0における送信処理系では、 上記デ 一夕処理部 2 2 0から供給される送信データ （シリアルデータ） を 直列/並列変換回路 2 1 1により 2系統のパラレルデ一夕に変換す る。 ベースバンドフィル夕 2 1 2は、 この 2系統のパラレルデ一夕 から不要成分を除去して、 直交する時間軸のデジタルベースバンド データ I。 ， Q D を生成する。 このべ一スバンドデータ I D , Q D を D /A変換器 2 1 3でアナログ化することにより、 I成分及び Q 成分のアナログ信号を得る。
上記 D /A変換器 2 1 3から I成分及び Q成分の信号が供給され る直交変調器 2 1 4は、 第 2局部発振器 2 0 7の発振出力 f 1 2を 搬送波として上記 I成分及び Q成分の信号で直交変調する。 上記直 交変調器 2 1 4で直交変調された信号は、 送信ミキサ 2 1 5で局部 発振器 20 5の発振出力 f 1 1が混合されることにより、 送信周波 数帯の信号に周波数変換される。 この周波数変換された信号は、 ノ、 ° ヮーアンプ 2 1 6により増幅され、 アンテナスィツチ 20 2を介し てアンテナ 20 1から無線送信される。
この通信端末装置 200は、 送信処理系においてベースバンドフ ィルタ 2 1 2によりデジタルベースバンドデータ I D ， QD を生成 するようにしたところが、 上述の図 4に示した通信端末装置 1 00 と相違している。
ここで、 このような構成の通信端末装置 200と、 基地局装置 1 5との間で無線伝送される伝送信号の構成について説明する。
上記通信端末装置 200と基地局装置 1 5との間では、 図 7に示 すようなフレーム構成の伝送信号が無線伝送される。 すなわち、 所 定の時間毎に 1フレームを規定し、 その 1フレーム内に複数のタイ ムスロッ トを形成する。 フレーム周期は、 例えば基地局装置 1 5力、 ら送信される同期信号に同期している。 それぞれの 1単位のスロッ トでは、 ヘッダ部 T s l、 情報部 T s 2、 CRC (誤り検出符号） 部 T s 3、 FEC (誤り訂正符号） 部 T s 4が順に配置された信号 が伝送される。
1スロッ トの情報部 T s 2で伝送できる最大の有効シンボル数は kとする。
ここでは、 アクセス方式として TDMAZTDD方式が適用され て、 通信端末装置 200から基地局装置 1 5への上り回線と、 基地 局装置 1 5からその通信端末装置 200への下り回線とで、 同じ周 波数帯が使用され、 上り回線と下り回線とで、 1 フレーム内の異な るタイムスロッ トが時分割で使用される。
1フレーム内の前半の所定数のスロッ ト T l , T 2 - ' · Τ η
( ηは任意の整数） は、 ァヅプリンク期間 T uのスロッ トであり、 端末装置 2 0 0から基地局装置 1 5への上り回線の伝送に使用され るスロヅ 卜である。 1 フレーム内の後半の所定数のスロッ ト R 1， R 2 . · - R η ( ηは任意の整数） は、 ダウンリンク期間 T dのス ロッ トであり、 基地局装置 1 5から端末装置 2 0 0への下り回線の 伝送に使用されるスロッ トである。
アツプリンク期間 T uに用意されたスロッ ト T l〜T nの中のい ずれかのスロッ 卜で、 通信端末装置 2 0 0から基地局装置 1 5に無 線伝送される信号は、 伝送帯域としては、 キャリア数が m個のマル チキヤリァ信号が伝送できる帯域が用意されているが、 いずれか 1 本のサブキヤリア （ここでは最も端部に配されるサブキヤリア m) だけが伝送され、 このサブキャリア f mだけを使用したシング ルキャリア信号として、 上り回線のデ一夕が伝送される。 この場合 に 1スロヅ トで伝送される有効シンボル数は、 k/mとなる。
ダウンリンク期間 T dのスロヅ ト R 1〜； nで、 基地局装置 1 5 から通信端末装置 2 0 0に無線伝送される下り回線の信号は、 いず れのスロッ トでも、 キヤリァ数が m個のマルチキヤリァ信号であり、 有効シンボル数 kのデ一夕である。
なお、 アップリンク期間 Τ ιιで、 この通信端末装置 1 6から基地 局装置 1 5に対して上り回線のデータを伝送するスロッ ト位置とし ては、 例えば図 8に示すように設定してもよい。 即ち、 図 8に示す ように、 アップリンク期間を構成する複数個のスロッ ト T 1 , T 2， • · · T nの内の予め決められた任意の数のスロッ ト （ここでは 3 スロッ ト毎のスロッ ト T 1 , T 4 · · · ) を低速専用スロッ ト T L とし、 残りのスロッ トを高速専用スロッ ト T H とする。 そして、 上 り回線として 1個のサブキヤリアだけを使用したシングルキヤリア 信号が送信される構成の通信端末装置 2 0 0から基地局装置 1 5に、 上り回線の信号を送出させる際には、 低速専用スロッ ト Ί\ を使用 する。 また、 そして、 キャリア数が m個のマルチキャリア信号を上 り回線の信号として送出する通信端末装置 1 0 0の場合には、 高速 専用スロッ ト T H を使用する。
基地局装置 1 5側では、 中央制御装置 1 5 eによる制御に基づい て、 上り回線の信号を受信する際には、 高速専用スロッ ト T H とし て設定されたスロッ ト位置では、 受信系の復調部 1 5 kが備える高 速フーリエ変換回路で、 m点の離散フーリエ変換処理を行って、 キ ャリァ数が m個のマルチキヤリァ信号の復調処理を行う。 そして、 低速専用スロッ ト T Lとして設定されたスロッ ト位置では、 受信し た 1本のキヤリアの信号だけを復調処理する。
アップリンク期間 T uで、 上記通信端末装置 2 0 0から基地局装 置 1 5に対して上り回線のデ一夕を伝送する別の構成としては、 例 えば図 9に示すように、 アツプリンク期間を構成する複数個のスロ ッ ト T 1， T 2， · · · · T nのどのスロッ トでも、 上記通信端末装置 2 0 0からのシングルキヤリア信号の伝送と、 上記通信端末装置 1 0 0からのマルチキヤリア信号の伝送とができるようにしても良い。 それぞれのスロヅ 卜でシングルキヤリァ信号とマルチキヤリァ信 号のいずれの信号も伝送可能とする場合は、 基地局装置 1 5側で受 信した信号の状態を判別する。 図 1 0は、 この場合の M M A C基地局装置 1 5として用いられる 基地局装置 1 5 0の受信処理系及び送信処理系の具体的な構成例を 示すブロック図である。 この基地局装置 1 5 0において、 受信処理 系は、 上記 M M A C基地局装置 1 5の受信部 1 5 j及び復調部 1 5 kに相当するもので、 送信 ·受信兼用のアンテナ 1 5 1にアンテナ スィッチ 1 5 2を介して接続された口一ノイズアンプ 1 5 3、 この ローノィズアンプ 1 5 3に受信ミキサ 1 5 4を介して接続された直 交検波器 1 5 6、 この直交検波器 1 5 6に A/ D変換器 1 5 8を介 して接続された並列/直列変換回路 1 5 9及び高速フーリエ変換（F FT :Fast Fourier Transform)回路 1 6 0、 この F F T回路 1 6 0に 接続された並列/直列変換回路 1 6 1、 上記並列/直列変換回路 1 6 0 , 1 6 1に接続された判定 ·選択回路 1 8 0などからなる。 また、 送信処理系は、 上記 M M A C基地局装置 1 5の変調部 1 5 g及び送信部 1 5 hに相当するもので、 送信デ一夕が供給される直 列/並列変換回路 1 7 1、 この直列/並列変換回路 1 7 1に接続さ れた逆高速フーリエ変換（IFFT)回路 1 7 2、 この I F F T回路 1 7 2に D /A変換器 1 7 3を介して接続された直交変調器 1 7 4、 こ の直交変調器 1 7 4に送信ミキサ 1 7 5を介して接続されたパワー アンプ 1 7 6などからなる。 上記パワーアンプ 1 7 6は、 アンテナ スィッチ 1 5 2を介して送信 '受信兼用のアンテナ 1 5 1に接続さ れている。
ここで、 上記受信ミキサ 1 5 4及び送信ミキサ 1 7 5には、 第 1 局部発振器 1 5 5の発振出力 f 1 1が供給されている。 また、 上記 直交検波器 1 5 6及び直交変調器 1 Ί 4には、 第 2局部発振器 1 5 7の発振出力: f 1 2が供給されている。 第 1局部発振器 1 5 5及び 第 2局部発振器 1 5 7は、 上記 M M A C携帯情報端末装置 1 5の中 央制御装置 1 5 eに相当する制御部 1 9 0によって発振周波数が制 御される。
このような構成の基地局装置 1 5 0における受信処理系では、 送 信 ·受信兼用のアンテナ 1 5 1からアンテナスィッチ 1 5 2を介し て受信信号がローノイズアンプ 1 5 3に入力される。 口一ノイズァ ンプ 1 5 3は、 受信信号を増幅して受信ミキサ 1 5 4に供給する。 受信ミキサ 1 5 4は、 第 1局部発振器 1 5 5の発振出力： f 1 1を受 信信号に混合して、 所定の周波数帯 f 0の受信信号を中間周波信号 に変換する。
受信ミキサ 1 5 4により得られた中間周波信号は、 直交検波器 1 5 6に供給される。 直交検波器 1 5 6は、 第 2局部発振器 1 5 7の 発振出力 f 1 2を中間周波信号に混合して、 上記中間周波信号を直 交検波することにより I成分と Q成分とに分離する。 上記受信ミキ サ 1 5 4により検波された I成分と Q成分は、 A/D変換器 1 5 8 により、 それぞれの成分のデジタルデ一夕 I D , Q D に変換される。 並列/直列変換回路 1 5 9は、 上記 AZD変換器 1 5 8から供給さ れるデジタルデ一夕 I。 ， Q D を 1系列のシリアルデータに変換し、 このシリアルデータを判定 ·選択回路 1 6 2に供給する。 また、 高 速フーリエ変換回路 1 5 9は、 上記 A/D変換器 1 5 8から供給さ れるデジタルデ一夕 I。 ， Q D に対して、 サブキャリア数と等しい m点の離散フーリェ変換処理を行い、 mシンボルのパラレルデ一夕 を生成する。 並列/直列変換回路 1 6 1は、 上記高速フーリエ変換 回路 1 5 9により生成された mシンボルのパラレルデ一夕を 1系列 のシリアルデータに変換して、 このシリアルデ一夕を上記判定 ·選 択回路 1 62に供給する。
判定 ·選択回路 1 62は、 その構成を図 1 1に示してあるように、 上記並列/直列変換回路 1 59からシリアルデータが供給される誤 り訂正回路 1 8 1、 上記並列/直列変換回路 1 6 1からシリアルデ 一夕が供給される誤り訂正回路 1 82、 各誤り訂正回路 1 8 1 , 1 82により誤り訂正された 2系統のシリアルデータが供給されるデ 一夕選択回路 1 83と、 各誤り訂正回路 1 8 1 , 1 82により誤り 訂正された 2系統のシリアルデ一夕について誤り検出を行う各誤り 検出回路 1 84, 18 5、 各誤り検出回路 1 84, 18 5による誤 り検出出力が供給される判定回路 1 86等からなる。
誤り訂正回路 1 8 1， 1 82は、 並列/直列変換回路 1 59、 1 6 1から供給される 2系統のシリアルデ一夕について、 各スロッ ト に付加されている誤り訂正符号 （FEC: Forward Error Correction) に基づいて誤り訂正を行い、 誤り訂正済みの 2系統のシリアルデー 夕をデータ選択回路 1 83に供給する。 また、 誤り検出回路 1 84 , 1 85は、 誤り訂正回路 1 8 1 , 1 82により誤り訂正された 2系 統のシリアルデ一夕について、 各スロッ トに付加されている誤り検 出符号 (CRC: Cyclic Redundancy Code) に基づいて誤り検出を行い、 上記誤り訂正済みの 2系統のシリアルデータに含まれている誤りを 示す誤り検出出力を判定回路 1 8 6に供給する。 判定回路 1 8 6は、 誤り検出回路 1 84， 185による誤り検出出力を比較することに より、 正しい受信データであると思われるデ一夕がいずれの系統の シリアルデ一夕であるかを判定し、 その判定結果に基づいてデ一夕 選択回路 1 83を制御する。
上記判定 ·選択回路 1 62は、 デ一夕選択回路 1 83により選択 した系統のシリアルデ一夕を受信データとして上記基地局装置 1 5 の M M A Cチャンネルコーディ ング /デコ一ディング部 1 5 d等に 相当するデ一夕処理部 1 8 0に供給する。
また、 上記基地局装置 1 5 0における送信処理系では、 上記デ一 夕処理部 1 8 0から供給される送信データ （シリアルデータ） を直 列/並列変換回路 1 7 1により m本のパラレルデータに変換する。 逆フ一リェ変換回路 1 7 2は、 この m本のパラレルデ一夕に対して m点の逆離散フーリエ変換を行い、 直交する時間軸のデジ夕ルベー スバンドデータ I。 ， Q D を得る。 このベースバンドデータ I D ， Q D を D / A変換器 1 7 3でアナログ化することにより、 I成分及 び Q成分のアナログ信号を得る。
上記 D A変換器 1 7 3から I成分及び Q成分の信号が供給され る直交変調器 1 7 4は、 第 2局部発振器 1 5 7の発振出力: f 1 2を 搬送波として上記 I成分及び Q成分の信号で直交変調する。 上記直 交変調器 1 7 4で直交変調された信号は、 送信ミキサ 1 7 5で局部 発振器 1 5 5の発振出力 f 1 1が混合されることにより、 送信周波 数帯の信号に周波数変換される。 この周波数変換された信号は、 パ ヮ一アンプ 1 7 6により増幅され、 アンテナスィッチ 1 5 2を介し てアンテナ 1 5 1から端末装置 1 6に対して無線送信される。
このように構成されるデータ通信システムにおける基地局装置 1 5と端末装置 1 6との間で通信を行う際の制御シーケンスの一例を、 図 1 2を参照して説明する。 この図 1 2では、 左側が端末装置 1 6 側で、 右側が基地局装置 1 5側であり、 それぞれ制御チャンネル， 通信チャンネルをアクセスできるようになつている。 図 1 2では、 太線の矢印で示す信号の伝送が、 キヤリア数 mによる高速アクセス 回線 （スロッ ト） を使用した伝送で、 細線の矢印で示す信号の伝送 が、 シングルキャリアによる低速アクセス回線 （スロッ ト） を使用 した伝送である。
基地局装置 1 5からは、 各端末装置 1 6の待ち受け用に制御信号 S 1を、 下り回線の制御チャンネル用のスロッ 卜で間欠的に報知す る。 端末装置 1 6側では、 この制御信号 S 1を間欠的に受信する。 待ち受け時にこのように間欠的な受信を行うことで、 例えば通信端 末装置が内蔵されたバッテリで駆動される装置である場合には、 バ ッテリの持続時間を長時間化することができる。
そして、 端末装置 1 6側では、 発信要求を行う場合に、 リンクチ ヤンネル確立要求信号 S 2を、 上り回線の制御チャンネル用のスロ ッ トで送信する。 ここで、 この発信要求がある端末装置 1 6が、 図 6に示したような上り回線をシングルキャリア信号として送信する 端末装置 2 0 0である場合には、 リンクチャンネル確立要求信号 S 2は、 シングルキャリアによる低速アクセス回線 （スロッ ト） を使 用した伝送である。 基地局装置 1 5側では、 そのリンクチャンネル 確立要求信号 S 2を受信すると、 その信号が低速アクセス （即ちシ ングルキャリア信号の伝送） であるのか、 或いは高速アクセス （即 ち m本のマルチキャリア信号の伝送） であるのか判定する。 例えば 図 8に示したように、 アツプリンク期間のスロッ トを低速アクセス 用スロッ トと高速アクセス用スロッ トに分けてある場合には、 その 信号を受信したスロッ ト位置から、 低速アクセスあるか高速ァクセ スであるかを判定することができる。 また、 図 9に示したように、 各スロヅ 卜が低速アクセス ·高速アクセス兼用である場合には、 例 えば図 1 0に示した基地局装置 1 5 0のように、 それぞれの方式に 適合した復調出力についてのエラー検出結果に基づいて判定する。 このアクセス判定の後に、 空いている通信チャンネルをリンクチ ヤンネル割当て信号 S 3を伝送して通知する。 この通知により、 端 末装置 1 6側では指定された通信チャンネル （スロッ ト） での通信 に移行し、 その通信チャンネルで同期信号 S 4を送信する。 このと きには、 基地局装置 1 5では通信端末装置 1 6からの信号が低速ァ クセスか高速アクセスか判っているので （ここでは低速アクセス） 、 その信号を復調でき、 基地局装置側も同期信号 S 5を送信し、 両者 の同期を確立させる。
その後、 接続先の設定， 受付などの呼制御信号 S 6の授受を両者 で行い、 イン夕一ネッ トアクセス， 動画サーバアクセス， ビデオォ ンデマンド， イン夕一ネッ ト放送などのデータサービスにおけるメ ィンデ一夕 S 7を伝送する通信状態に移行する。 この通信状態でも、 上り回線は低速ァクセスであり、 下り回線だけが高速ァクセスで行 われる。 図 1 2の例では、 端末装置 1 6からの上り回線が低速ァク セスである場合の例であるが、 端末装置 1 6からの上り回線が高速 アクセスである場合には、 制御シーケンスは、 低速アクセスの信号 が高速アクセスの信号に変わるだけである。
このように端末装置 1 6として上り回線の低速アクセスを行う構 成を採用することにより、 この端末装置 1 6が備える送信処理系の ハードゥエアの負担を軽くすることができ、 効率の良い伝送ができ る。 即ち、 マルチキャリア信号の送信処理を行う通信端末装置 1 0 0では、 送信部のパワーアンプ 1 1 6は広い線形性を有する特性の ものを使用する必要があるが、 例えば図 1に示した通信端末装置 2 0 0の送信部のパワーアンプ 2 1 6ではシングルキャリア信号の増 幅処理を行うだけで良く、 広い線形性を必要としない電力効率の高 い増幅器が使用でき、 端末装置 1 6の構成を簡単にすることができ る。 したがって、 例えば端末装置 1 6がバッテリ駆動である場合に は、 送信処理に必要な電力を低減させることができ、 消費電力の低 減 （即ちバッテリの持続時間の長時間化） を図ることができる。
この場合、 上り回線の低速アクセス時の信号としては、 マルチキ ャリア信号を構成する複数のサブキヤリアの一部を間引いた形式の 信号となっているので、 基地局装置 1 5側では、 高速アクセス時の 伝送信号の受信時に比べて、 それほど処理には変化がなく （高速フ 一リエ変換などが変わる程度） 、 上り回線の情報量が少なく下り回 線が高速な非対称の無線データ通信システムを効率的に実現できる。 なお、 本例のように上り回線で低速アクセスを行うと、 それだけ 端末装置 1 6から基地局装置 1 5に対して伝送できるデ一夕量が少 なくなるが、 本例が適用される M M A Cなどの通信システムの場合 には、 下り回線の伝送としては、 インターネッ トアクセス， 動画サ
—バアクセス， ビデオオンデマンド， インターネッ ト放送などのデ 一夕の伝送であり、 大容量の伝送容量を必要とするが、 上り回線の 伝送としては、 これらのアクセスの実行を指示するデ一夕や、 電子 メールデ—夕などの比較的データ量の小さいデ—夕であり、 上り回 線が低速ァクセスであることによる不都合は少ない。
また、 このデータ通信システムでは、 上記端末装置 1 6として、 例えば図 1 3に示すような構成の端末装置 3 0 0を用いるようにし ても良い。 この図 1 3に示した通信端末装置 3 0 0において、 受信 処理系は、 上記携帯情報端末装置 1 6の受信部 1 6 b及び復調部 1 6 cに相当するもので、 送信 ·受信兼用のアンテナ 3 0 1にアンテ ナスイッチ 3 0 2を介して接続された口一ノイズアンプ 3 0 3、 こ のローノイズアンプ 3 0 3に受信ミキサ 3 0 4を介して接続された 直交検波器 3 0 6、 この直交検波器 3 0 6に A/D変換器 3 0 8を 介して接続された高速フーリエ変換（FFT :Fast Fourier Transform) 回路 3 0 9、 この F F T回路 3 0 9に接続された並列/直列変換回 路 3 1 0などからなる。
また、 送信処理系は、 上記携帯情報端末装置 1 6の変調部 1 6 e 及び送信部 1 6 f に相当するもので、 送信データが供給される直列 /並列変換回路 3 1 1、 この直列/並列変換回路 3 1 1に接続され た逆高速フーリエ変換（IFFT)回路 3 1 2、 この I F F T回路 3 1 2 に D /A変換器 3 1 3を介して接続された直交変調器 3 1 4、 この 直交変調器 3 1 4に送信ミキサ 3 1 5を介して接続されたパワーァ ンプ 3 1 6などからなる。 上記パワーアンプ 3 1 6は、 アンテナス イッチ 3 0 2を介して送信 ·受信兼用のアンテナ 3 0 1に接続され ている。
ここで、 上記受信ミキサ 3 0 4及び送信ミキサ 3 1 5には、 第 1 局部発振器 3 0 5の発振出力 f 1 1が供給されている。 また、 上記 直交検波器 3 0 6及び直交変調器 3 1 4には、 第 2局部発振器 3 0 7の発振出力 f 1 2が供給されている。 第 1局部発振器 3 0 5及び 第 2局部発振器 3 0 7は、 上記携帯倩報端末装置 1 6の中央制御装 置 1 6 gに相当する制御部 3 3 0によって発振周波数が制御される。 このような構成の通信端末装置 3 0 0における受信処理系では、 送信 ·受信兼用のアンテナ 3 0 1からアンテナスィッチ 3 0 2を介 して受信信号がローノイズアンプ 3 0 3に入力される。 ローノイズ アンプ 3 0 3は、 受信信号を増幅して受信ミキサ 3 0 4に供給する。 W 9/
32 受信ミキサ 3 0 4は、 第 1局部発振器 3 0 5の発振出力 f 1 1を受 信信号に混合して、 所定の周波数帯の受信信号を中間周波信号に変 換する。
受信ミキサ 3 0 4により得られた中間周波信号は、 直交検波器 3 0 6に供給される。 直交検波器 3 0 6は、 第 2局部発振器 3 0 7の 発振出力: f 1 2を中間周波信号に混合して、 上記中間周波信号を直 交検波することにより I成分と Q成分とに分離する。 上記受信ミキ サ 3 0 4により検波された I成分と Q成分は、 A/ D変換器 3 0 8 により、 それぞれの成分のデジタルデ一夕 I D ， Q D に変換される。 高速フーリエ変換回路 3 0 9は、 上記直交検波器 3 0 6から A/D 変換器 3 0 8を介して供給されるデジタルデ一夕 I D , Q D に対し て、 サブキヤリア数と等しい m点の離散フーリエ変換処理を行い、 mシンボルのパラレルデ一夕を生成する。
高速フ一リェ変換回路 3 0 9により生成された mシンボルのパラ レルデ一夕は、 並列/直列変換回路 3 1 0により 1系列のシリアル デ一夕とされ、 このシリアルデ一夕が受信データとして上記携帯情 報端末装置 1 6の MM A Cチャンネルコーディング /デコーディン グ部 1 6 d等に相当するデ一夕処理部 3 2 0に供給され、 映像表示， 音声再生などの各種データ処理が行われる。
また、 上記通信端末装置 3 0 0における送信処理系では、 上記デ —夕処理部 3 2 0から供給される送信デ一夕 （シリアルデ一夕） を 直列/並列変換回路 3 1 1により j本 （この jの値は送信するマル チキヤリア信号のキヤリア数 jに対応した値で、 下り回線のマルチ キヤリァ信号のキヤリァ数 m りも小さな整数値としてある） のパ ラレルデ一夕に変換する。 逆フーリエ変換回路 3 1 2は、 この j本 のパラレルデ一夕に対して j点の逆離散フーリェ変換を行い、 直交 する時間軸のデジタルペースバンドデ一夕 I D ， Q D を得る。 この ベースバンドデ一夕 I。 , Q D を D /A変換器 3 1 3でアナログ化 することにより、 I成分及び Q成分のアナログ信号を得る。
上記 D / A変換器 3 1 3から I成分及び Q成分の信号が供給され る直交変調器 3 1 4は、 第 2局部発振器 3 0 7の発振出力 f 1 2を 搬送波として上記 I成分及び Q成分の信号で直交変調する。 上記直 交変調器 3 1 4で直交変調された信号は、 送信ミキサ 3 1 5で局部 発振器 3 0 5の発振出力 f 1 1が混合されることにより、 送信周波 数帯の信号に周波数変換される。 この周波数変換された信号は、 パ ヮーアンプ 3 1 6により増幅され、 アンテナスイッチ 3 0 2を介し てアンテナ 3 0 1から無線送信される。
この通信端末装置 3 0 0は、 送信処理系において送信デ一夕 （シ リアルデ一夕） を直列ノ並列変換回路 3 1 1により j本のパラレル データに変換して、 逆フーリエ変換回路 3 1 2により逆離散フーリ ェ変換を行い、 直交する時間軸のデジタルベースバンドデ一夕 I D , Q D を得るようにしたところが、 上述の図 4に示した通信端末装置 1 0 0と相違している。
このように送信処理を行うことで、 この通信端末装置 3 0 0から 基地局装置 1 5に対して伝送される上り回線の信号は、 サブキヤリ ァ数が j個のマルチキヤリァ信号になる。 この jの値については、 上述したように、 下り回線でのサブキヤリァ数 m りも小さな値と するが、 F F T処理等を容易にするために、 例えば 2のべき乗の値 とするのが好ましい。 例えば m = 3 2とした場合に、 j = 4とする。 以下の説明では j = 4とする。 このような構成の通信端末装置 300に対応する MM A。基地局 装置 1 5としては、 例えば、 図 1 5に示すような構成の基地局装置 2 50が用いられる。 この図 1 5に示した基地局装置 250におい て、 受信処理系は、 上記 MM AC基地局装置 1 5の受信部 1 5 j及 び復調部 1 5 kに相当するもので、 送信 ·受信兼用のアンテナ 25 1にアンテナスィッチ 2 52を介して接続された口一ノイズアンプ 253、 この口一ノイズアンプ 253に受信ミキサ 254を介して 接続された直交検波器 25 6、 この直交検波器 25 6に A/D変換 器 258を介して接続された各高速フ一リエ変換（FFT:Fast Fourie r Transform)回路 259， 26 1、 各 FF T回路 2 59， 26 1に 並列/直列変換回路 260 , 262を介して接続された判定 ·選択 回路 280などからなる。
また、 送信処理系は、 上記 MM AC基地局装置 1 5の変調部 1 5 g及び送信部 1 5 hに相当するもので、 送信データが供給される直 列/並列変換回路 27 1、 この直列/並列変換回路 27 1に接続さ れた逆高速フーリエ変換（IFFT)回路 272、 この I FF T回路 27 2に D/A変換器 273を介して接続された直交変調器 274、 こ の直交変調器 274に送信ミキサ 275を介して接続されたパワー アンプ 276などからなる。 上記パワーアンプ 276は、 アンテナ スィツチ 252を介して送信 ·受信兼用のアンテナ 25 1に接続さ れている。
ここで、 上記受信ミキサ 254及び送信ミキサ 275には、 第 1 局部発振器 255の発振出力 f 1 1が供給されている。 また、 上記 直交検波器 256及び直交変調器 274には、 第 2局部発振器 25 7の発振出力 f 1 2が供給されている。 第 1局部発振器 255及び 第 2局部発振器 2 5 7は、 上記 M M C基地局装置 1 5の中央制御装 置 1 5 eに相当する制御部 2 9 0によって発振周波数が制御される。 このような構成の基地局装置 2 5 0における受信処理系では、 送 信 ·受信兼用のアンテナ 2 5 1からアンテナスイッチ 2 5 2を介し て受信信号が口一ノィズアンプ 2 5 3に入力される。 ローノイズァ ンプ 2 5 3は、 受信信号を増幅して受信ミキサ 2 5 4に供給する。 受信ミキサ 2 5 4は、 第 1局部発振器 2 5 5の発振出力 f 1 1を受 信信号に混合して、 所定の周波数帯 f 0の受信信号を中間周波信号 に変換する。
受信ミキサ 2 5 4により得られた中間周波信号は、 直交検波器 2 5 6に供給される。 直交検波器 2 5 6は、 第 2局部発振器 2 5 7の 発振出力 f 1 2を中間周波信号に混合して、 上記中間周波信号を直 交検波することにより I成分と Q成分とに分離する。 上記受信ミキ サ 2 5 4により検波された I成分と Q成分は、 A/D変換器 1 5 8 により、 それぞれの成分のデジタルデ一夕 I D , Q D に変換される。 第 1の高速フーリエ変換回路 2 5 9は、 上記 A/D変換器 2 5 8か ら供給されるデジタルデ一夕 I D , Q D に対して、 最大のサブキヤ リァ数と等しい m点の離散フーリェ変換処理を行い、 mシンボルの パラレルデ一夕を生成する。 並列/直列変換回路 2 6 0は、 第 1の 高速フーリエ変換回路 2 5 9から供給される mシンボルのパラレル デ一夕を 1系列のシリアルデータに変換し、 このシリアルデータを 判定 ·選択回路 2 6 3に供給する。 また、 第 1の高速フーリエ変換 回路 2 6 1は、 上記 A/D変換器 2 5 8から供給されるデジタルデ 一夕 I。 ， Q D に対して、 j点 （ここでは 4点） の離散フーリエ変 換処理を行い、 jシンボル （4シンボル） のパラレルデ一夕を生成 する。 並列/直列変換回路 2 6 2は、 第 2の高速フーリエ変換回路 2 6 1から供給される jシンボルのパラレルデ一夕を 1系列のシリ アルデータに変換し、 このシリアルデ一夕を判定 ·選択回路 2 6 3 に供給する。
判定 '選択回路 2 6 3では、 各並列/直列変換回路 2 5 9， 2 6 0から供給される 2系統のシリアルデ一夕ついて、 正しい受信デ一 夕であると思われるデ一夕がいずれの系統のシリアルデ一夕である かを判定して、 その判定した系統のシリアルデータを受信データと して選択して、 上記基地局装置 1 5の MM A Cチャンネルコ一ディ ング /デコ一ディング部 1 5 d等に相当するデータ処理部 2 8 0に 供給する。
また、 上記基地局装置 2 5 0における送信処理系では、 上記デー 夕処理部 2 8 0から供給される送信データ （シリアルデ一夕） を直 列/並列変換回路 2 7 1により m本のパラレルデータに変換する。 逆フーリェ変換回路 2 7 2は、 この m本のパラレルデ一夕に対して m点の逆離散フーリエ変換を行い、 直交する時間軸のデジタルべ一 スバンドデ一夕 I。 ， Q D を得る。 このベースバンドデータ I D ， Q D を D /A変換器 2 7 3でアナログ化することにより、 I成分及 び Q成分のァナ口グ信号を得る。
上記 D /A変換器 2 7 3から I成分及び Q成分の信号が供給され る直交変調器 2 7 4は、 第 2局部発振器 2 5 7の発振出力 f 1 2を 搬送波として上記 I成分及び Q成分の信号で直交変調する。 上記直 交変調器 2 7 4で直交変調された信号は、 送信ミキサ 2 7 5で局部 発振器 2 5 5の発振出力 f 1 1が混合されることにより、 送信周波 数帯の信号に周波数変換される。 この周波数変換された信号は、 パ ヮーアンプ 2 7 6により増幅され、 アンテナスィッチ 2 5 2を介し てアンテナ 2 5 1から端末装置 1 6に対して無線送信される。
この基地局装置 2 5 0は、 第 1の高速フーリエ変換回路 2 5 9は、 上記 A / D変換器 2 5 8から供給されるデジタルデータ I。 ， Q D に対して、 第 1の高速フーリエ変換回路 2 5 9により生成される m シンボルのパラレルデ一夕を並列/直列変換回路 2 6 0により 1系 列のシリアルデ一夕に変換するとともに、 第 2の高速フーリェ変換 回路 2 6 1により生成される jシンボルのパラレルデ一夕を並列/ 直列変換回路 2 6 2により 1系列のシリアルデ一夕に変換するよう にした点において、 上述の図 1 0に示した基地局装置 1 5 0と相違 している。
図 1 3に示した構成の通信端末装置 3 0 0と、 図 1 4に示した構 成の基地局装置 2 5 0との間では、 図 1 5に示すようなフレーム構 成の伝送信号が無線伝送される。 すなわち、 所定の時間毎に 1 フレ ームを規定し、 その 1フレーム内に複数のタイムスロッ トを形成す る。 フレーム周期は、 例えば基地局装置 1 5から送信される同期信 号に同期している。 それぞれの 1単位のスロヅ トでは、 ヘッダ部 T s 1、 情報部 T s 2、 C R C (誤り検出符号） 部 T s 3、 F E C (誤り訂正符号） 部 T s 4が順に配置された信号が伝送される。
1スロッ トの情報部 T s 2で伝送できる最大の有効シンボル数は kとする。
ここでは、 アクセス方式として T D M A/ T D D方式が適用され て、 通信端末装置 3 0 0から基地局装置 2 5 0への上り回線と、 基 地局装置 2 5 0からその通信端末装置 3 0 0への下り回線とで、 同 じ周波数帯が使用され、 上り回線と下り回線とで、 1 フレーム内の 異なるタイムスロッ トが時分割で使用される。 また、 1フレーム内 の前半の所定数のスロッ ト T 1 , T 2 , ·'··Τη (ηは任意の整 数） は、 ァップリンク期間 T uのスロッ トであり、 端末装置 300 から基地局装置 250への上り回線の伝送に使用される。 また、 1 フレーム内の後半の所定数のスロッ ト R 1 , R 2 , ·· ·· R η (ηは 任意の整数） は、 ダウンリンク期間 T dのスロッ トであり、 基地局 装置 250から端末装置 300への下り回線の伝送に使用される。 アツプリンク期間 T uに用意されたスロッ ト T l〜Tnの中のい ずれかのスロッ 卜で、 通信端末装置 300から基地局装置 250に 無線伝送される信号は、 伝送帯域としては、 キャリア数が m個のマ ルチキヤリア信号が伝送できる帯域が用意されているが、 ここでは ほぼ等間隔の j本 （この例では 4本） のサブキヤリア: f 1， f a, f b , f mだけが伝送され、 この j本 （4本） のサブキャリアだけ を使用したマルチキヤリア信号として、 上り回線のデータが伝送さ れる。 この場合に 1スロッ トで伝送される有効シンボル数は、 kx j/mとなる。 但し、 図 13に示した構成とは異なる構成の端末装 置 16、 例えば上述の図 4に示した構成の通信端末装置 100から m個のサブキヤリア信号によるマルチキヤリア信号や、 図 6に示し た構成の通信端末装置 200からシングルキヤリア信号が、 上り回 線で伝送される場合もある。
ダウンリンク期間 T dのスロヅ ト R 1〜Rnで、 基地局装置 25 0から通信端末装置に無線伝送される下り回線の信号は、 いずれの スロッ トでも、 キャリア数が m個のマルチキャリア信号であり、 有 効シンボル数 kのデータが伝送される。
アップリンク期間 Tuで、 本例の通信端末装置から基地局装置に 対して上り回線のデータを伝送するスロッ ト位置については、 図 1
4に示した構成の基地局装置 2 5 0とした場合には、 m個のサブキ ャリァによるマルチキヤリァ信号の復調と、 j個のサブキヤリァに よるマルチキヤリァ信号の復調とを同時に行って、 正しく復調でき た信号を選択する構成としてあるので、 アップリンク期間 T uのど のスロッ ト位置で上り回線の信号の伝送を行っても良い （但し実際 に通信を行う場合には基地局装置 2 5 0から指示されたスロッ ト位 置で行う） 。
なお、 上述の図 8に示したように、 予め低速専用スロッ トの位置 と高速専用スロッ トの位置を決めた場合には、 基地局装置 1 5で受 信したスロッ ト位置の判断から、 サブキャリアの数を判断でき、 基 地局装置 1 5の構成としては、 例えば図 1 4に示した基地局装置 2 5 0のように複数の高速フーリエ変換回路 2 5 9 , 2 6 1を備える 必要がなく、 1個の高速フーリェ変換回路で離散フーリェ変換処理 を行う際の変換点の数を、 そのときの受信スロッ 卜に位置に応じて m点と j点に変更させれば、 対処できる。
以上説明したように、 上り回線の低速アクセスを行う構成を採用 した通信端末装置 1 6では、 送信処理系のハードウェアの負担を軽 くすることができ、 効率の良い伝送ができる。 即ち、 図 1 3に示し た通信端末装置 3 0 0では、 下り回線と上り回線のいずれの場合も マルチキヤリァ信号の伝送を行うが、 上り回線でのマルチキヤリァ 信号はサブキャリア数を少なく してあるので、 それだけ送信部のパ ヮーアンプ 3 1 6は、 帯域の狭い信号を処理すれば良く、 広い線形 性を必要としない電力効率の高い増幅器が使用でき、 構成を簡単に することができる。 したがって、 送信処理に必要な電力を低減させ ることができ、 例えば通信端末装置 1 6がバッテリ駆動である場合 には、 消費電力の低減 （即ちバッテリの持続時間の長時間化） を図 ることができる。
特に、 この通信端末装置 3 0 0では、 上り回線のサブキャリア数 を下り回線のサブキヤリァ数に比べて大幅に小さな値 （例えば m = 3 2， j = 4など） として、 その少ないサブキャリアの信号を帯域 内にほぼ均等に分散して伝送させることで、 送信系のパワーアンプ 3 1 6の負担を大幅に小さくすることができるとともに、 上述の図 6に示した通信端末 2 0 0のようにシングルキャリア信号で伝送す る場合に比べて、 帯域内の分散してデ一夕が伝送されることになり、 特定の周波数のサブキヤリァの信号の伝送にエラーがあっても、 誤 り訂正符号などを使用してエラーを修復でき、 マルチキヤリア信号 本来の利点を使うことができる。
なお、 ここでは jの値を mよりも大幅に小さな値とした例を説明 したが、 少なくとも： iの値を mの値よりも小さな値であれば、 上述 したパワーアンプの効率改善などの効果が得られるものである。 さらに、 この実施の形態におけるデータ通信システムでは MM A C基地局装置 1 5として例えば図 1 6に示すような構成の基地局装 置 3 5 0を用いるようにしてもよい。
この図 1 6に示した基地局装置 3 5 0において、 受信処理系は、 上記 M M A C基地局装置 1 5の受信部 1 5 j及び復調部 1 5 kに相 当するもので、 送信 ·受信兼用のアンテナ 3 5 1にアンテナスイツ チ 2 5 2を介して接続された口一ノィズアンプ 3 5 3、 この口一ノ ィズアンプ 3 5 3に受信ミキサ 3 5 4を介して接続された直交検波 器 3 5 6、 この直交検波器 3 5 6にローパスフィル夕 2 5 8， 2 5 9を介して接続された AZD変換器 3 6◦， 3 6 1、 A/D変換器 3 6 0 , 3 6 1に接続された各高速フーリェ変換（FFT:Fast Fourie r Transform)回路 3 6 2 , 3 6 3、 各 F F T回路 3 6 2 , 3 6 3に 並列/直列変換回路 3 6 4， 3 6 5を介して接続された判定 ·選択 回路 3 8 0などからなる。
また、 送信処理系は、 上記 M M A C基地局装置 1 5の変調部 1 5 g及び送信部 1 5 hに相当するもので、 送信デ一夕が供給される直 列/並列変換回路 3 7 1、 この直列/並列変換回路 3 7 1に接続さ れた逆高速フ一リエ変換（IFFT)回路 3 7 2、 この I F F T回路 3 7 2に D /A変換器 3 7 3を介して接続された直交変調器 2 7 4、 こ の直交変調器 3 7 4に送信ミキサ 2 7 5を介して接続されたパワー アンプ 3 7 6などからなる。 上記パワーアンプ 3 7 6は、 アンテナ スィツチ 3 5 2を介して送信 ·受信兼用のアンテナ 3 5 1に接続さ れている。
ここで、 上記受信ミキサ 3 5 4及び送信ミキサ 3 7 5には、 第 1 局部発振器 3 5 5の発振出力 f 1 1が供給されている。 また、 上記 直交検波器 2 3 6及び直交変調器 3 7 4には、 第 2局部発振器 3 5 7の発振出力 f 1 2が供給されている。 第 1局部発振器 3 5 5及び 第 2局部発振器 3 5 7は、 上記 M M A C基地局装置 1 5の中央制御 装置 1 5 eに相当する制御部 3 9 0によって発振周波数が制御され る。
このような構成の基地局装置 3 5 0における受信処理系では、 送 信 ·受信兼用のアンテナ 3 5 1からアンテナスイッチ 3 5 2を介し て受信信号が口一ノィズアンプ 3 5 3に入力される。 口一ノイズァ ンプ 3 5 3は、 受信信号を増幅して受信ミキサ 3 5 4に供給する。 受信ミキサ 3 5 4は、 第 1局部発振器 3 5 5の発振出力 f 1 1を受 信信号に混合して、 所定の周波数帯 f 0の受信信号を中間周波信号 に変換する。
受信ミキサ 3 5 4により得られた中間周波信号は、 直交検波器 3 5 6に供給される。 直交検波器 3 5 6は、 第 2局部発振器 3 5 7の 発振出力 f 1 2を中間周波信号に混合して、 上記中間周波信号を直 交検波することにより I成分と Q成分とに分離する。 上記受信ミキ サ 3 5 4により検波された I成分と Q成分は、 口一パスフィル夕 2 5 8 , 2 5 9を介して A/ D変換器 3 6 0 , 3 6 1に供給され、 A / D変換器 3 6 0 , 3 6 1により、 それぞれの成分のデジタルデ一 夕 I D ， Q D に変換される。 第 1の口一パスフィル夕 2 5 8は、 m 個のサブキヤリアによるマルチキヤリァ信号を通過させるのに適し た通過帯域幅のフィル夕である。 また、 第 2のローパスフィル夕 2 5 9は、 j個のサブキヤリァによるマルチキヤリァ信号を通過させ るのに適した通過帯域幅のフィル夕である。
高速フーリエ変換回路 3 6 2は、 上記 A / D変換器 3 6 0から供 給されるデジタルデ一夕 I D , Q D に対して、 最大のサブキャリア 数と等しい m点 （ここでは 3 2点） の離散フーリエ変換処理を行い、 mシンボルのパラレルデータを生成する。 並列ノ直列変換回路 3 6 4は、 高速フーリエ変換回路 2 5 9から供給される mシンボルのパ ラレルデ一夕を 1系列のシリアルデ一夕に変換し、 このシリアルデ 一夕を判定 ·選択回路 3 8 0に供給する。
また、 高速フーリエ変換回路 3 6 3は、 上記八/ 0変換器3 6 1 から供給されるデジタルデ一夕 I D ， Q D に対して、 j点 （ここで は 8点） の離散フーリエ変換処理を行い、 jシンボル （ 8シンポ ル） のパラレルデータを生成する。 並列/直列変換回路 3 6 5は、 高速フーリエ変換回路 3 6 3から供給される jシンボルのパラレル デ一夕を 1系列のシリアルデータに変換し、 このシリアルデータを 判定 ·選択回路 3 8 0に供給する。
判定 ·選択回路 3 8 0は、 各並列/直列変換回路 2 5 9 , 2 6 0 から供給される 2系統のシリアルデ一夕ついて、 正しい受信データ であると思われるデ一夕がいずれの系統のシリアルデータであるか を判定して、 その判定した系統のシリアルデ一夕を受信データとし て選択して、 上記基地局装置 1 5の M M A Cチャンネルコーディン グ /デコーディング部 1 5 d等に相当するデ一夕処理部 3 8 0に供 給する。
ここで、 第 1の口一パスフィル夕 3 5 8から並列/直列変換回路 3 6 4までの系で処理される信号と、 第 2の口一パスフィル夕 3 5 9から並列/直列変換回路 3 6 5までの系で処理される信号につい て説明する。
第 1のローパスフィル夕 2 5 8を通過する信号は、 図 1 7 Aに示 すように、 m個 （ここでは 3 2個） のサブキヤリア s c l〜 s c 3 2によるマルチキヤリァ信号であり、 受信信号の帯域幅 f w 1は、 3 2サブキヤリァ分の帯域幅である。 第 1の口一パスフィル夕 3 5 8は、 この帯域の信号を通過させるフィル夕であり、 第 1の口一パ スフィル夕 3 5 8の通過帯域の 2倍の帯域が受信信号の帯域幅 f w 1になっている。
また、 第 2のローパスフィル夕 3 5 9を通過する信号は、 図 1 7 Bに示すように、 j個 （ここでは 8個） のサブキヤリア s c 1 ' 〜 s c 8 ' によるマルチキャリア信号であり、 受信信号の帯域幅 f w 2は、 8サブキャリア分の帯域幅である。 第 2の口一パスフィル夕 3 5 9はこの帯域の信号を通過させるフィル夕であり、 第 2の口一 パスフィル夕 3 5 9の通過帯域の 2倍の帯域が受信信号の帯域幅 f w 2になっている。 この第 2の口一パスフィル夕 3 5 9の通過帯域 は、 m個 （ここでは 3 2個） のサブキャリア s c l〜s c 3 2のう ちの j個 （ここでは 8個） のサブキャリア s c 1， 〜 s c 8， によ るマルチキヤリァ信号を通過させるものであれば、 その中心周波数 は任意に設定できるのであるが、 システム設計上、 サブキャリア s c 1〜 s c 3 2によるマルチキヤリァ信号のキヤリァセン夕一周波 数 F cを中心周波数として、 ±△を通過帯域とするのがよい。 また、 上記基地局装置 3 5 0における送信処理系では、 上記デー 夕処理部 3 8 0から供給される送信データ （シリアルデ一夕） を直 列/並列変換回路 3 7 1により m本のパラレルデ一夕に変換する。 逆フーリェ変換回路 3 7 2は、 この m本のパラレルデ一夕に対して m点の逆離散フーリエ変換を行い、 直交する時間軸のデジタルべ一 スバンドデ一夕 I。 ， Q D を得る。 このべ一スバンドデータ I D , Q D を D ZA変換器 3 7 3でアナログ化することにより、 I成分及 び Q成分のアナログ信号を得る。
上記 D / A変換器 3 7 3から I成分及び Q成分の信号が供給され る直交変調器 3 7 4は、 第 2局部発振器 3 5 7の発振出力 f 1 2を 搬送波として上記 I成分及び Q成分の信号で直交変調する。 上記直 交変調器 3 7 4で直交変調された信号は、 送信ミキサ 3 7 5で局部 発振器 3 5 5の発振出力 f 1 1が混合されることにより、 送信周波 数帯の信号に周波数変換される。 この周波数変換された信号は、 パ ヮ一アンプ 3 7 6により増幅され、 アンテナスィッチ 3 5 2を介し てアンテナ 3 5 1から端末装置 1 6に対して無線送信される。 この基地局装置 3 5 0は、 上記受信ミキサ 3 5 4により検波され た I成分と Q成分について、 m個のサブキヤリァによるマルチキヤ リァ信号を通過させるのに適した通過帯域幅の第 1のローパスフィ ル夕 2 5 8と、 j個のサブキヤリァによるマルチキヤリァ信号を通 過させるのに適した通過帯域幅の第 2の口一パスフィル夕 2 5 9に より、 帯域制限してから復調処理を行うようにした点において、 上 述の図 1 4に示した基地局装置 1 5 0と相違している。
このように構成した基地局装置 3 5 0を用いることたことで、 通 信端末装置 1 6からの上がり回線の低速アクセスの受信処理と、 高 速アクセスの受信処理との双方が行え、 いずれの方式の端末装置 1 6にも対応することができる。 この場合、 それぞれのサブキャリア 数の信号の受信処理を、 それぞれ伝送帯域幅に適したローパスフィ ル夕 3 5 8 , 3 5 9を通過させて処理するようにしたので、 それぞ れのサブキヤリァ数に適した通過帯域幅に制限された受信信号から 復調処理が行え、 それぞれのサブキヤリア数のデータの復調処理が 感度よく良好に行える。 特に、 低速アクセス時に受信信号の通過帯 域を狭く して処理するので、 無駄な雑音電力や妨害波を取り除くこ とができ、 受信感度を高めることができる。 このように基地局装置 1 5側での受信処理が感度よく行えるようになることで、 端末装置 1 6側のパワーアンプの負担を軽減することができ、 端末装置 1 6 で送信に要する電力を低減することが可能になる。 また、 帯域外の 妨害波を効率よく除去でき、 この点からも受信感度を向上させるこ とが可能になる。
ここで、 受信感度の改善効果について説明する。 受信感度 P s (例えばビッ ト誤り率 1 %のとき） は以下の式で表すことができる。
P s二 C/N [dB] +k T B F [dB]
ここで、 の C/Nはビッ ト誤り率 1%のときのキヤリァレベル C と雑音レベル Nの比で、 各サブキヤリァの変調方式で決まる値で、 サブキヤリァ数には基本的には依存しない。 kはボルツマン定数、 Tは絶対温度で常温では k T= 1 74 dBm/H zとなる。 Fは受 信機の雑音指数 （NF) である。 Bは受信機の雑音帯域幅であり、 ベースバンドで帯域制限をかける場合はローパスフィル夕の通過域 の 2倍の値となる。 ここで、 図 17に示したように、 Bの値をサブ キャリアを減らすことで 1/4にできた場合には、 他のパラメ一夕 は同じなので、 P sも 1/4すなわち 6 d B低く設定することがで きる。 これは、 感度を 6dB良く したことになる。 感度を 6 dB改 善できるということは、 端末装置 16側の送信電力を 6 dB下げて も良いことに相当する。
なお、 ここでは m個のサブキャリア数として 32個とし、 j個の サブキヤリァ数を 8個としたが、 m> jの関係が満たされるサブキ ャリァ数であれば、 これに限定されない。 例えば：)'個のサブキヤリ ァ数は 1個として、 いわゆるシングルキヤリァ信号としても良い。 また、 この基地局装置 350では、 それぞれの帯域幅の 2個の口 —パスフィル夕を設ける構成としたが、 帯域幅を可変設定できる 1 個の口一パスフィル夕を設けて、 その 1個のローパスフィル夕の出 力を、 受信デ一夕のサブキヤリァ数に応じた可変処理できる構成と して、 口一パスフィル夕の通過帯域幅を、 受信デ一夕のサブキヤリ ァ数に対応して変化させる構成としても良い。 特に、 予め低速ァク セスと高速アクセスのいずれのアクセスであるかが判っている場合 には、 ローパスフィル夕， A/ D変換器， 高速フーリエ変換回路， 並列/直列変換回路の系を 1系統だけ設けて、 それぞれの回路での 処理を、 そのときのに受信するサブキヤリァ数に対応して変化させ る構成とすれば良い。
なお、 上述した実施の形態では、 M MA Cの無線通信システムに 適用した例としたが、 本発明の処理は、 他の各種データ通信システ ムに適用できることは勿論である。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 通信端末装置への下り回線の通信を複数のサブキヤリァにデ 一夕を分散させて伝送するマルチキヤリア信号により行う送信手段 と、 通信端末装置から伝送されてくるシングルキヤリア信号を受信 してデータを復調する受信手段とを備える基地局装置と、
上記基地局装置への上り回線の通信をシングルキヤリァ信号によ り行う送信手段と、 上記基地局装置から伝送されてくる複数のサブ キヤリァにデ一夕を分散させたマルチキヤリァ信号を受信して受信 データを復調する受信手段とを備えた通信端末装置と
からなる通信システム。
2 . 通信端末装置への下り回線の通信を複数のサブキヤリアにデ 一夕を分散させて伝送するマルチキヤリア信号により行う送信手段 と、 通信端末装置からデータが複数のサブキヤリアに分散されて伝 送されてくるマルチキヤリァ信号又はシングルキヤリァ信号を受信 してデ一夕を復調する受信手段とを備える基地局装置と、
上記基地局装置への上り回線の通信を複数のサブキヤリアにデー 夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行う送信手段と、 上記基地局装置から伝送されてくる複数のサブキヤリアにデータを 分散させたマルチキヤリア信号を受信して受信デ一夕を復調する受 信手段とを備えた第 1の通信端末装置と、
上記基地局装置への上り回線の通信をシングルキヤリァ信号によ り行う送信手段と、 上記基地局装置から伝送されてくる複数のサブ キヤリァにデ一夕を分散させたマルチキヤリァ信号を受信して受信 データを復調する受信手段とを備えた第 2の通信端末装置と からなる通信システム。
3 . 上記第 2の通信端末装置は、 複数のサブキャリアのうちの所 定のサブキヤリアで上記基地局装置への上り回線の通信を行うよう に上記送信手段を制御するキャリア制御手段をさらに備えることを 特徴とする請求の範囲第 2項記載の通信システム。
4 . 上記基地局装置は、 複数のスロッ トからなるフレームの内の 所定のスロッ ト夕イミングで上記下り回線の通信を行うように上記 送信手段を制御するタイミング制御手段をさらに備え、
上記第 1の通信端末装置は、 上記フレーム内に設定された第 1の スロッ トタイミングで上記上り回線の通信を行うように上記送信手 段を制御する送信制御手段をさらに備え、
上記第 2の通信端末装置は、 上記フレーム内に設定された第 2の スロッ トタイミングで上記上り回線の通信を行うように上記送信手 段を制御するタイ ミング制御手段をさらに備えることを特徴とする 請求の範囲第 2項記載の通信システム。
5 . 上記基地局装置は、 m個のサブキャリアを使用したマルチキ ャリア信号とシングルキヤリア信号とを判別する判別手段をさらに 備え、 この判別手段による判別結果に基づいて受信信号に適合した 復調処理を上記受信手段で行うことを特徴とする請求の範囲第 2項 記載の通信システム。
6 . 通信端末装置への下り回線の通信を m個 （mは 2以上の整 数） のサブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ 信号により行う送信手段と、 通信端末装置からデータが j個 （mよ り小さい整数） のサブキヤリアに分散されて伝送されてくるマルチ キヤリァ信号を受信して上記データを復調する受信手段とを備える 基地局装置と、
上記基地局装置への上り回線の通信を j個のサブキヤリァにデ一 夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行う送信手段と、 上記基地局装置からデータが m個のサブキヤリァに分散されて伝送 されてくるマルチキヤリァ信号を受信して上記デ一夕を復調する受 信手段とを備えた通信端末装置と
からなる通信システム。
7 . 通信端末装置への下り回線の通信を m個 （mは 2以上の整 数） のサブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ 信号により行う送信手段と、 通信端末装置からデータが m個又は j 個 （mより小さい整数） のサブキャリアに分散されて伝送されてく るマルチキヤリア信号を受信して上記データを復調する受信手段と を備える基地局装置と、
上記基地局装置への上り回線の通信を m個のサブキヤリァにデ一 夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行う送信手段と、 上記基地局装置からデ一夕が m個のサブキヤリァにデ一夕に分散さ れて伝送されてくるマルチキヤリア信号を受信して受信データを復 調する受信手段とを備えた第 1の通信端末装置と、
上記基地局装置への上り回線の通信を j個のサブキヤリアにデ一 夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行う送信手段と、 上記基地局装置からデータが m個のサブキヤリァに分散されて伝送 されてくるマルチキヤリァ信号を受信して上記デ一夕を復調する受 信手段とを備えた第 2の通信端末装置と からなる通信システム。
8 . 上記第 2の通信端末装置は、 m個のサブキャリアのうちの所 定の j個のサブキヤリァで上記上り回線の通信を行うように上記送 信手段を制御するキヤリァ制御手段をさらに備えることを特徴とす る請求の範囲第 7項記載の通信システム。
9 . 上記基地局装置は、 複数のスロッ トからなるフレームの内の 所定のスロッ ト夕イミングで上記下り回線の通信を行うように上記 送信手段を制御するタイミング制御手段をさらに備え、
上記第 1の通信端末装置は、 上記フレーム内に設定された第 1の スロッ トタイ ミングで上記上り回線の通信を行うように上記送信手 段を制御するタイ ミング制御手段をさらに備え、
上記第 2の通信端末装置は、 上記フレーム内に設定された第 2の スロッ ト夕ィミングで上記上り回線の通信を行うように上記送信手 段を制御するタイミング制御手段をさらに備えることを請求の範囲 第 7項記載の通信システム。
1 0 . 上記基地局装置は、 m個のサブキャリアを使用したマルチ キヤリァ信号と j個のサブキヤリァによるマルチキヤリァ信号とを 判別する判別手段をさらに備え、 この判別手段による判別結果に基 づいて受信信号に適合した復調処理を上記受信手段で行うことを特 徴とする請求の範囲第 7項記載の通信システム。
1 1 . 通信端末装置への下り回線の通信を m個 （mは 2以上の整 数） のサブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ 信号により行う送信手段と、 通信端末装置からデータが m個又は j 個 （mより小さい整数） のサブキャリアに分散されて伝送されてく るマルチキヤリァ信号あるいはシングルキヤリァ信号を受信してデ 一夕を復調する受信手段とを備える基地局装置と、
上記基地局装置への上り回線の通信を m個のサブキヤリァにデ一 夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行う送信手段と、 上記基地局装置からデ一夕が m個のサブキャリアに分散されて伝送 されてくるマルチキヤリア信号を受信して上記デ一夕を復調する受 信手段とを備えた第 1の通信端末装置と、
上記基地局装置への上り回線の通信を j個のサブキヤリァにデ一 夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行う送信手段と、 上記基地局装置からデータが m個のサブキヤリァに分散されて伝送 されてくるマルチキヤリァ信号を受信して上記デ一夕を復調する受 信手段とを備えた第 2の通信端末装置と、
上記基地局装置への上り回線の通信をシングルキヤリァ信号によ り行う送信手段と、 上記基地局装置から伝送されてくる複数のサブ キヤリアにデ一夕を分散させたマルチキヤリア信号を受信して受信 デ一夕を復調する受信手段とを備えた第 3の通信端末装置と
からなる通信システム。
1 2 . 上記第 2の通信端末装置は、 m個のサブキャリアのうちの 所定の j個のサブキヤリァで上記上り回線の通信を行うように上記 送信手段を制御するキヤリァ制御手段をさらに備え、
上記第 3の通信端末装置は、 m個のサブキヤリアのうちの所定の サブキヤリアで上記上り回線の通信を行ううに上記送信手段を制御 するキヤリァ制御手段をさらに備えることを特徴とする請求の範囲 第 1 1項記載の通信システム。
1 3 . 上記基地局装置は、 複数のスロヅ トからなるフレームの内 の所定のスロッ トタイミングで上記下り回線の通信を行うように上 記送信手段を制御するタイ ミング制御手段をさらに備え、 上記各通信端末装置は、 上記複数のスロッ トからなるフレーム内 にそれぞれ割り当てられた所定のスロッ ト夕ィ ミングで上記上り回 線の通信を行うように各送信手段を制御するタイミング制御手段を それぞれ備えることを特徴とする請求の範囲第 1 1項記載の通信シ ステム。
1 4 . 上記基地局装置は、 m個のサブキャリアを使用したマルチ キヤリァ信号と j個のサブキヤリァによるマルチキヤリァ信号とを 判別する判別手段をさらに備え、 この判別手段による判別結果に基 づいて受信信号に適合した復調処理を上記受信手段で行うことを特 徴とする請求の範囲第 1 1項記載の通信システム。
1 5 . 通信端末装置との間で双方向のデータ通信を行う基地局装 置において
通信端末装置への下り回線の通信を複数のサブキヤリァにデ一夕 を分散させて伝送するマルチキヤリア信号により行う送信手段と、 通信端末装置から伝送されてくるシングルキヤリァ信号を受信し てデータを復調する受信手段と
を備えることを特徴とする基地局装置。
1 6 . 通信端末装置との間で双方向のデ一夕通信を行う基地局装 置において
通信端末装置への下り回線の通信を複数のサブキヤリァにデ一夕 を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行う送信手段と、 通信端末装置からデータが複数のサブキヤリァに分散されて伝送 されてくるマルチキヤリァ信号又はシングルキヤリァ信号を受信し てデータを復調する受信手段と を備えることを特徴とする基地局装置。
1 7 . 複数のサブキヤリァのうちの所定のサブキヤリァを割り当 てたシングルキャリア信号を受信してデ一夕を復調するように上記 受信手段を制御する受信制御手段をさらに備えることを特徴とする 請求の範囲第 1 6項記載の基地局装置。
1 8 . 複数のスロヅ トからなるフレーム内に設定された第 1のス ロッ ト夕イミングで上記マルチキヤリァ信号を受信してデータを復 調し、 上記フレーム内に設定された第 2のスロッ ト夕ィ ミングでシ ングルキャリア信号を受信してデ一夕を復調するように上記受信手 段を制御するさらに受信制御手段をさらに備えることを特徴とする 請求の範囲第 1 6項記載の基地局装置。
1 9 . m個のサブキヤリァを使用したマルチキヤリァ信号とシン グルキヤリア信号とを判別する判別手段をさらに備え、 この判別手 段による判別結果に基づいて受信信号に適合した復調処理を上記受 信手段により行うことを特徴とする請求の範囲第 1 6項記載の基地
2 0 . 通信端末装置との間で双方向のデータ通信を行う基地局装 置において、
通信端末装置への下り回線の通信を m個 （mは 2以上の整数） の サブキヤリアにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリア信号に より行う送信手段と、
通信端末装置からデ一夕が j個 （mより小さい整数） のサブキヤ リァに分散されて伝送されてくるマルチキヤリァ信号を受信して上 記デ一夕を復調する受信手段と
を備えることを特徴とする基地局装置。
2 1 . 通信端末装置との間で双方向のデータ通信を行う基地局装 置において、
通信端末装置への下り回線の通信を m個 （mは 2以上の整数） の サブキヤリアにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号に より行う送信手段と、
通信端末装置からデ一夕が m個又は j個 （mより小さい整数） の サブキヤリアに分散されて伝送されてくるマルチキヤリァ信号を受 信して上記データを復調する受信手段と
を備えることを特徴とする基地局装置。
2 2 . m個のサブキヤリァのうちの所定の j個のサプキヤリァを 割り当てたマルチキヤリア信号を受信してデ一夕を復調するように 上記受信手段を制御する受信制御手段をさらに備えることを特徴と する請求の範囲第 2 1項記載の基地局装置。
2 3 . 複数のスロッ 卜からなるフレーム内に設定された第 1のス ロッ ト夕イミングでデータが m個のサブキヤリァに分散されて伝送 されてく るマルチキヤリア信号を受信してデータを復調し、 上記フ レーム内に設定された第 2のスロッ ト夕ィミングでデ一夕が j個の サブキヤリアに分散されて伝送されてくるマルチキヤリア信号を受 信してデ一夕を復調するように上記受信手段を制御する受信制御手 段をさらに備えることを特徴とする請求の範囲第 2 1項記載の基地
2 4 . m個のサブキヤリァを使用したマルチキヤリァ信号と j個 のサブキヤリアを使用したマルチキヤリア信号とを判別する判別手 段をさらに備え、 この判別手段による判別結果に基づいて受信信号 に適合した復調処理を上記受信手段により行うことを特徴とする請 求野範囲第 2 1項記載の基地局装置。
2 5 . 上記受信手段は、 復調するマルチキャリア信号のサブキヤ リァ数に応じた通過帯域幅のフィル夕をさらに備え、 上記フィル夕 を介して介して得られる受信信号からデ一夕を復号することを特徴 とする請求の範囲第 2 1項の基地局装置。
2 6 . 上記受信手段は、 第 1の通過帯域幅のフィル夕と第 1の通 過帯域幅よりも広い第 2の通過帯域幅のフィル夕をさらに備え、 上 記第 1の通過帯域幅のフィル夕を介してデ一夕が j個のサブキヤリ ァに分散されて伝送されてくるマルチキヤリァ信号を受信してデ一 夕を復調し、 上記第 2の通過帯域幅のフィル夕を介してデータが m 個のサブキヤリァに分散されて伝送されてくるマルチキヤリァ信号 を受信してデータを復調すことを特徴とする請求の範囲第 2 1項記 載の基地局装置。
2 7 . 通信端末装置との間で双方向のデータ通信を行う基地局装 置において、
通信端末装置への下り回線の通信を m個 （mは 2以上の整数） の サブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号に より行う送信手段と、
通信端末装置からデータが m個又は j個 （mより小さい整数） の サブキヤリアに分散されて伝送されてくるマルチキヤリァ信号ある いはシングルキャリア信号を受信してデ一夕を復調する受信手段と を備えることを特徴とする基地局装置。
2 8 . m個のサブキヤリァの内の特定の j個のサブキヤリアを割 り当てたマルチキヤリァ信号あるいは所定のサブキヤリァを割り当 てたシングルキヤリア信号を受信してデータを復調するように上記 受信手段を制御する受信制御手段をさらに備えることを特徴とする 請求の範囲第 2 7項記載の基地局装置。
2 9 . 複数のスロッ トからなるフレーム内に設定された第 1のス ロッ トタイ ミングでデ一夕が m個のサブキャリアに分散されて伝送 されてくるマルチキヤリァ信号を受信してデータを復調し、 上記フ レーム内に設定された第 2のスロッ ト夕イミングでデ一夕が j個の サブキヤリァに分散されて伝送されてくるマルチキヤリァ信号又は シングルキヤリア信号を受信してデ一夕を復調するように上記受信 手段を制御する受信制御手段をさらに備えることを特徴とする請求 野範囲第 2 7項記載の基地局装置。
3 0 . m個のサブキャリアによるマルチキャリア信号と、 j個の サブキヤリアだけを使用したマルチキヤリア信号又はシングルキヤ リァ信号とを判別する判別手段をさらに備え、 この判別手段による 判別結果に基づいて受信信号に適合した復調処理を上記受信手段で 行うことを特徴とする請求の範囲第 2 7項記載の基地局装置。
3 1 . 上記受信手段は、 復調するサブキャリア数に応じた通過帯 域幅のフィル夕をさらに備え、 上記フィル夕を介して介して得られ る受信信号からデータを復号することを特徴とする請求の範囲 2 7 項記載の基地局装置。
3 2 . 上記受信手段は、 第 1の通過帯域幅のフィル夕と第 1の通 過帯域幅よりも広い第 2の通過帯域幅のフィル夕をさらに備え、 上 記第 1の通過帯域幅のフィル夕を介してデータが j個のサブキヤリ ァに分散されて伝送されてくるマルチキヤリァ信号又はシングルキ ャリアを受信してデ一夕を復調し、 第 2の通過帯域幅のフィル夕を 介してデータが m個のサブキヤリァに分散されて伝送されてくるマ ルチキヤリァ信号を受信してデータを復調すことを特徴とする請求 の範囲第 2 7項記載の基地局装置。
3 3 . 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信端末装置にお いて、
上記基地局装置への上り回線の通信をシングルキヤリァ信号によ り行う送信手段と、
上記基地局装置から伝送されてくる複数のサブキヤリアにデータ を分散させたマルチキヤリァ信号を受信して受信デ一夕を復調する 受信手段と
を備えたことを特徴とする通信端末装置。
3 4 . 複数のサブキヤリァのうちの所定のサブキヤリァで上記基 地局装置への上り回線の通信が行われるように上記送信手段を制御 するキヤりァ制御手段をさらに備えることを特徴とする請求の範囲 第 3 3項記載の通信端末装置。
3 5 . 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信端末装置にお いて、
上記基地局装置への上り回線の通信を j個のサブキヤリァにデ一 夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行う送信手段と、 上記基地局装置からデ一夕が m個のサブキヤリアに分散されて伝 送されてくるマルチキヤリァ信号を受信して上記データを復調する 受信手段と
を備えたことを特徴とする通信端末装置。
3 6 . m個のサブキヤリァのうちの所定の j個のサブキヤリァで 上記基地局装置への上り回線の通信が行われるように上記送信手段 を制御するキヤリァ制御手段をさらに備えることを特徴とする請求 の範囲第 3 5項記載の通信端末装置。
3 7 . 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信方法において、 基地局装置から通信端末装置への下り回線の通信を複数のサブキ ャリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行 い、
通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信をシングルキヤ リア信号により行う
ことを特徴とする通信方法。
3 8 . 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信方法において、 基地局装置から通信端末装置への下り回線の通信を複数のサブキ ャリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号により行 い、
通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信を複数のサブキ ャリアにデータを分散させて伝送するマルチキヤリァ信号又はシン グルキヤリァ信号により行う
ことを特徴とする通信方法。
3 9 · 複数のサブキヤリァのうちの所定のサブキヤリァで上記 基地局装置への上り回線の通信を行うことを特徴とする請求の範囲 第 3 8項記載の通信方法。
4 0 . 上記基地局装置と通信端末装置との間の通信を複数のスロ ヅ トからなるフレーム内に設定したスロッ ト夕イミングで行い、 上記通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信をフレーム 内に設定された第 1のスロッ ト夕ィミングではマルチキャリア信号 により行い、 上記フレーム内に設定された第 2のスロッ ト夕ィ ミン グではシングルキヤリァ信号により行うことを特徴とする請求の範 囲第 3 8項記載の通信方法。
4 1 . 基地局装置側で、 m個のサブキャリアを使用したマルチキ ャリア信号とシングルキヤリア信号とを判別し、 その判別結果に基 づいて受信信号に適合した復調処理を行うことを特徴とする請求の 範囲第 3 8項記載の通信方法。
4 2 . 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信方法において、 基地局装置から通信端末装置への下り回線の通信を m個 （mは 2 以上の整数） のサブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチ キヤリァ信号により行い、
通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信を j個 （mより 小さい整数） のサブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチ キヤリア信号により行う
ことを特徴とする通信方法。
4 3 . 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信方法において、 基地局装置から通信端末装置への下り回線の通信を m個 （mは 2 以上の整数） のサブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチ キヤリァ信号により行い、
通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信を j個 （mより 小さい整数） のサブキヤリアにデ一夕を分散させて伝送するマルチ キヤリア信号又は m個のサブキヤリアにデータを分散させて伝送す るマルチキヤリァ信号により行う
ことを特徴とする通信方法。
4 4 . 上記基地局装置と通信端末装置との通信を複数のスロッ ト からなるフレーム内に設定したスロッ 卜夕イミングで行い、
上記通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信を j個のサ ブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号に専 用に割り当てられたスロッ 卜で行うことを特徴とする請求の範囲第
4 3項記載の通信方法。
4 5 . 上記通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信は、 フレーム内に設定した第 1のスロッ ト夕イ ミングで m個のサブキヤ リアにデータを分散させたマルチキャリア信号にて行い、 上記フレ —ム内に設定した第 2のスロッ ト夕イ ミングで i個のサブキヤリア にデ一夕を分散させたマルチキヤリァ信号にて行うことを特徴とす る請求の範囲第 4 3項記載の通信方法。
4 6 . 上記基地局装置側で、 m個のサブキャリアを使用したマル チキヤリァ信号と、 j個のサブキヤリァによるマルチキヤリァ信号 とを判別し、 その判別結果に基づいて受信信号に適合した復調処理 を行うことを特徴とする請求の範囲第 4 3項記載の通信方法。
4 7 . 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信方法において、 基地局装置から通信端末装置への下り回線の通信を m個 （mは 2 以上の整数） のサブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチ キヤリァ信号により行い、
上記通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信を j個のサ ブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号又は シングルキヤリァ信号により行う
ことを特徴とする通信方法。
4 8 . 基地局装置との間で双方向の通信を行う通信方法において、 基地局装置から通信端末装置への下り回線の通信を m個 （mは 2 以上の整数） のサブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチ キヤリァ信号により行い、 上記通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信を m個のサ ブキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号、 j 個 （mより小さい整数） のサブキャリアにデ一夕を分散させて伝送 するマルチキヤリァ信号又はシングルキヤリァ信号により行う ことを特徴とする通信方法。
4 9 . 上記基地局装置と通信端末装置との通信をフレーム周期内 に設定したスロッ ト夕イミングで行い、
上記通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信を j個のサ プキヤリァにデ一夕を分散させて伝送するマルチキヤリァ信号又は シングルキヤリア信号に専用に割り当てられたスロッ ト夕イ ミング で行うことを特徴とする請求の範囲第 4 8項記載の通信方法。
5 0 . 上記通信端末装置から基地局装置への上り回線の通信は、 フレーム内に設定した第 1のスロッ ト夕イ ミングで m個のサブキヤ リアにデータを分散させたマルチキヤリア信号にて行い、 上記フレ ーム周期内に設定した第 2のスロッ ト夕イミングで j個のサブキヤ リァにデ一夕を分散させたマルチキヤリァ信号又はシングルキヤリ ァ信号にて行うことを特徴とする請求の範囲第 4 8項記載の通信方
5 1 . 上記基地局装置側で、 m個のサブキャリアを使用したマル チキヤリァ信号と、 j個のサブキヤリァによるマルチキヤリァ信号 又はシングルキヤリア信号とを判別し、 その判別結果に基づいて受 信信号に適合した復調処理を行うことを特徴とする請求の範囲第 4 8項記載の通信方法。
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