[发明专利]通信方式决定装置、发送装置、接收装置、OFDM自适应调制系统以及通信方式决定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于OFDM自适应调制系统的通信方式决定装置、发送装置、接收装置、OFDM自适应调制系统以及通信方式决定方法，所述OFDM自适应调制系统根据传播路径信息，按每个子载波或者被分组化的每个子载波组自适应地决定调制信息，并将所决定的调制信息通知给通信对方。

背景技术

伴随着近些年数据通信量的增加，越来越需要具有更高频率利用效率的移动通信系统，提出了以实现其为目的的各种技术。作为有可能提高频率利用效率的技术之一，有使用子载波自适应调制的OFDM(OrthogonalFrequency Division Multiplex：正交频分复用，以下称为“OFDM自适应调制”)技术，并进行了各种研究(非专利文件1)。

在该OFDM自适应调制系统中，设定成为目标的包错误率(PER，packet error rate)和比特错误率(BER)，根据与通信对方的传播路径状态等，决定OFDM信号的各子载波的调制方式、编码率(将两者合称为ML(Modulation Level，调制电平))等。

在OFDM自适应调制系统中，在进行通信时，需要向通信对方终端通知各子载波的ML(以下，将ML相关的信息称为MLI(ML信息))，高效地通知该MLI在提高通信效率方面非常重要。在本说明书中，作为MLI的压缩率，定义

(压缩率)＝(压缩后的MLI数据量)/(压缩前的MLI数据量)。即，压缩率越小意味着被削减的数据量越多，通信效率越被改善。并且，在压缩前后，将各子载波所定义的MLI的差标记为误差或误差分量。

在非专利文件1中也论述了压缩该MLI的重要性。在非专利文件1中提出了如下的方案：将子载波分组化，通过对同一组分配同一ML来削减MLI。在该情况下，如果将每个子载波所需要的MLI设为m比特(m是1以上的整数)，将子载波总数设为N(N是2以上的整数)，将组内子载波数设为G(G是2以上的整数)，则压缩率为

1/G  ……(1)。

另外，作为其他简单的信息压缩方法，考虑将相邻的子载波的MLI的差分作为信息来通知的方法。在使用该差分法的情况下，对于一些子载波，使用未压缩的MLI作为基准MLI(m比特)，对于其他子载波，将与该基准MLI的差作为差分信息，使用n比特(n是小于m的整数)。当然，成为基准的子载波少可以抑制压缩率，但是在产生了误差的情况下，由于有可能继续错误的传播，所以需要以某种程度的间隔来使用基准MLI。如果将通知差分信息的子载波数设为X(X是小于N的整数)，则差分法的压缩率为

{n×X+(N-X)×m}/(m×N)……(2)。

【非专利文件1】电子信息通信学会技法RCS2003-181，“OFDM適応变調システムにおいてキャリアホ一ル制御を用いたブロツク制御型マルチレベル送信電力制御方式に関する検討”。

如上所述，在基于分组化的压缩中，可以明确的是：频率变动稍微变大，性能就会劣化。在非专利文件1中也指出了该情况，作为解决对策，提出了子载波功率的再分配、或者对分组化的子载波中劣化大的子载波不分配数据(作为载波缝隙(Carrier hole))。

关于功率的再分配，伴随着分配，需要对成为解调基准的传播路径估计符号(Symbol)也进行相同的功率分配或者发送功率信息。在对传播路径估计符号进行相同的分配时，其传播路径估计用符号对于进行了功率分配的数据是有效的，但在具有共享数据等不同的多个终端进行解调的数据的情况下，与特性劣化相关联。并且，在发送功率信息时，再次发生控制信息增加这样的问题。

另一方面，如果采用对分组化的子载波中劣化大的子载波不分配数据的方法，则明显吞吐量下降。另外，分组化带来的信息量的削减，在分组化的子载波内，在不太有传播路径变动的环境下，有效地发挥作用。但是，这些压缩方法依赖于传播路径特性，所以很难将压缩率过度减小，也很难自适应地控制压缩率。

另外，在差分法中，虽然在不太压缩的情况下有效地发挥作用，但在压缩率减小时存在急剧劣化的问题。在差分法的情况下，从公式(2)可知，如果以数字的形式最高效地进行了压缩，则压缩率为1/m。这是设n＝1且将成为基准的子载波预先设为已知值的情况。然而，在n＝1的情况下，差分信息只能表现出(1，-1)这两种，误差非常大。因此，实质上2/m是压缩率最小的情况，效率不太好。

发明内容