[发明专利]OFDMA方式的通信系统以及通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种OFDMA方式的通信系统以及通信方法。

背景技术

作为数字移动电话系统、PHS系统等的无线接入方式，采用了将TDMA(Time Division Multiple Access：时分多址)和TDD(Time DivisionDuplex：时分双工)组合的TDMA/TDD方式。最近，提出了OFDMA方式，其采用了基于OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing：正交频分复用)技术的OFDMA(Orthogonal Frequency Division MultiplexingAccess：正交频分多址)。

OFDM是将对数据进行调制的载波分割为相互正交的多个“子载波”(被细分了的载波)，并使数据信号分散在各个子载波中而发送的方式。

以下，对OFDM方式的概要进行说明。

图8是表示发送侧所使用的OFDM调制装置的结构的框图。在OFDM调制装置中，输入发送数据。将该发送数据提供给串行/并行转换部201，转换为由低速的多个传送符号(symbol)构成的数据。也就是说，将传送信息进行分割，生成多个低速的数字信号。将该并行数据(parallel data)提供给快速傅里叶反变换(IFFT)部202。

将并行数据分配给构成OFDM的各子载波，在频域中映射(mapping)。这里，对各子载波实施BPSK、QPSK、16QAM、64QAM等的调制。通过实施IFFT运算，映射数据由频域的发送数据被转换为时域的发送数据。由此，生成分别独立调制了有相互正交关系的多个子载波的多载波调制信号。将IFFT部202的输出提供给保护间隔(guard interval)附加部203。

如图9所示，保护间隔附加部203将传送数据的有效符号的后部作为保护间隔，按每个传送符号在有效符号期间的前部附加拷贝(copy)。将由该保护间隔附加部获得的基带信号提供给正交调制部204。

正交调制部204使用从OFDM调制装置的本地振荡器205供给的载波信号，对由保护间隔附加部203提供的基带OFDM信号实施正交调制，频率转换为中频(IF)信号或射频(RF)信号。即，正交调制部将基带信号频率转换为所希望的传送频带之后输出到传送路。

图10是表示接收侧所使用的OFDM解调装置的结构的框图。在OFDM解调装置中，通过规定的传送路输入由图8的OFDM调制装置所生成的OFDM信号。

将输入到该OFDM解调装置的OFDM接收信号提供给正交解调部211。正交解调部211使用由OFDM解调装置的本地振荡器212提供的载波信号，对OFDM接收信号实施正交解调，从RF信号或IF信号频率转换为基带信号，获得基带OFDM信号。将该OFDM信号提供给保护间隔去除部213。

保护间隔去除部213按照由未图示的符号定时同步部提供的定时信号，去除由OFDM调制装置的保护间隔附加部203所附加的信号。将由该保护间隔去除部213获得的信号提供给快速傅里叶变换(FFT)部214。

FFT部214通过对输入的时域的接收信号进行FFT而转换为频域的接收数据。而且，在频域进行解映射，按各子载波生成并行数据。这里，成为进行与实施给各子载波的BPSK、QPSK、16QAM、64QAM等的调制相对应的解调。将由FFT部214获得的并行数据提供给并行/串行转换部215，作为接收信号进行输出。

如上所述，OFDM是将载波分割为多个子载波的方式。而OFDMA是从上述OFDM中的子载波中汇集多个子载波并进行分组，对各用户分配一个或多个各组而进行复用通信的方式。上述各组分别被称为子信道(subchannel)。也就是说，各用户利用被分配的一个或多个子信道来进行通信。此外，根据进行通信的数据量和传播环境等，适应性地增减子信道来加以分配。

下面，列举采用了OFDMA方式的通信系统中的信道的结构例，进行说明。

在专利文献1中，公开了一种带宽不同的非对称信道的通信方法，其通过宽带信道进行下行链路(downlink)的通信，通过窄带信道进行上行链路(uplink)的通信。

图11是专利文献1中的终端装置和基站之间的传送控制的结构。采用OFDMA方式作为接入方式，在上行链路和下行链路，以时分的方式使用一帧内的不同的时隙。