JPH11205276A - Multi-carrier modulator - Google Patents
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- JPH11205276A JPH11205276A JP10009070A JP907098A JPH11205276A JP H11205276 A JPH11205276 A JP H11205276A JP 10009070 A JP10009070 A JP 10009070A JP 907098 A JP907098 A JP 907098A JP H11205276 A JPH11205276 A JP H11205276A
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2614—Peak power aspects
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は直交マルチキャリア
変調を用いた無線通信に利用する。特に、マルチパスフ
ェージング環境下で安定に高速の無線通信を行うために
用いるマルチキャリア変調方式の変調装置の実現技術に
関する。本発明はＯＦＤＭ(Orthogonal Frequency Divi
sion Multiplexing)変調信号を生成する装置に利用する
に適する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used for wireless communication using orthogonal multicarrier modulation. In particular, the present invention relates to a technology for realizing a multi-carrier modulation type modulation device used for performing high-speed wireless communication stably in a multipath fading environment. The present invention relates to OFDM (Orthogonal Frequency Divi
It is suitable for use in a device that generates a modulation signal.
【０００２】[0002]
【従来の技術】伝送速度の高い無線通信を行う場合に
は、シンボル周期が短くなるのに伴い、マルチパス遅延
波の影響が大きくなり受信信号品質は劣化する。この劣
化を補償するためには等化器の適用が代表的であるが、
遅延波の到達時間が大きくなると等化器の処理量は指数
関数的に増加するため、等化できる遅延量は数シンボル
程度までが現実的である。それ以上のシンボルに亘るマ
ルチパス遅延波が存在する場合には伝送情報信号を複数
の搬送波に分割して変調を行うマルチキャリア変調を行
うことが有効である。マルチキャリア変調にはＩＤＦＴ
（逆離散フーリエ変換:Inverse Discrete Fourier Tran
sform)回路を用いて複数の直交関係にあるサブキャリア
に一括変調を行うＯＦＤＭ(Orthogonal Frequency Divi
sion Multiplexing)変調方式が代表的である。2. Description of the Related Art When wireless communication with a high transmission rate is performed, as the symbol period becomes shorter, the influence of a multipath delay wave increases and the received signal quality deteriorates. In order to compensate for this deterioration, the use of an equalizer is typical.
Since the processing amount of the equalizer increases exponentially as the arrival time of the delayed wave increases, the delay amount that can be equalized is practically up to several symbols. When there is a multipath delay wave over more symbols, it is effective to divide the transmission information signal into a plurality of carriers and perform multicarrier modulation for performing modulation. IDFT for multi-carrier modulation
(Inverse Discrete Fourier Tran
OFDM (Orthogonal Frequency Divi) that collectively modulates a plurality of orthogonally related subcarriers using a sform) circuit.
multiplexing) modulation scheme is typical.
【０００３】図６に従来のＯＦＤＭ変調装置の要部ブロ
ック構成を示す。図６は八つのサブキャリアを用い、各
サブキャリアは線形ベクトル変調信号である差動符号化
ＱＰＳＫ変調を行う場合の回路構成例である。図６にお
いて伝送情報信号ａは直列並列変換回路１１に入力され
る。その後、直列並列変換回路１１の並列出力信号ｂは
それぞれ差動符号化ＱＰＳＫ変調回路１２に入力され差
動符号化後ＱＰＳＫ信号へのマッピングが行われる。差
動符号化ＱＰＳＫ変調回路１２から出力される信号ｃは
ＩＤＦＴ回路１３に入力され、八つのサブキャリア上へ
のベクトル変調が一括して行われる。FIG. 6 shows a block diagram of a main part of a conventional OFDM modulator. FIG. 6 is an example of a circuit configuration when eight subcarriers are used and each subcarrier performs differential encoding QPSK modulation, which is a linear vector modulation signal. In FIG. 6, the transmission information signal a is input to the serial / parallel conversion circuit 11. Thereafter, the parallel output signals b of the serial-to-parallel conversion circuit 11 are input to the differentially encoded QPSK modulation circuit 12 and are mapped to differentially encoded QPSK signals. The signal c output from the differential encoding QPSK modulation circuit 12 is input to the IDFT circuit 13, and vector modulation on eight subcarriers is performed at once.
【０００４】ＩＤＦＴ回路１３から出力される信号ｄは
並列直列変換回路１４により並列直列変換され、ベース
バンド変調信号ｅとなる。ディジタル信号であるベース
バンド変調信号ｅはディジタル・アナログ（以下Ｄ／Ａ
と記す）変換器１５によってアナログベースバンド信号
ｆに変換され、直交変調器１６により無線周波数搬送波
上に変調されたＯＦＤＭ変調送信信号ｇとなり送信され
る。[0004] The signal d output from the IDFT circuit 13 is subjected to parallel / serial conversion by the parallel / serial conversion circuit 14 to become a baseband modulated signal e. A baseband modulated signal e, which is a digital signal, is a digital / analog (hereinafter D / A
The signal is converted into an analog baseband signal f by a converter 15 and is modulated by a quadrature modulator 16 onto a radio frequency carrier to be transmitted as an OFDM modulated transmission signal g.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】マルチキャリア変調方
式は伝送情報信号を複数のサブキャリアに分割して変調
を行った複数の変調波の合成波であるので変調波の振幅
変動が大きい。すなわち、変調波のピーク振幅は平均振
幅値よりサブキャリア数倍大きい値を取り得るため、送
信電力増幅器などのアナログ回路の線形性に対する要求
が厳しい。The multicarrier modulation method is a composite wave of a plurality of modulated waves obtained by dividing a transmission information signal into a plurality of subcarriers and modulating the divided information signals, so that the amplitude of the modulated wave is large. That is, since the peak amplitude of the modulated wave can take a value that is several times the number of subcarriers greater than the average amplitude value, there is a severe requirement for the linearity of an analog circuit such as a transmission power amplifier.
【０００６】また、１サブキャリアあたりの電力は総送
信電力のサブキャリア数分の１であるので、ベースバン
ド変調信号が直流成分を含むサブキャリアの変調波はＤ
／Ａ変換器や直交変調器などの直流オフセットの影響を
受け易い。これは受信器の直交検波器やアナログ・ディ
ジタル（以下Ａ／Ｄと記す）変換器についても同様であ
る。Further, since the power per subcarrier is 1 / the number of subcarriers of the total transmission power, the modulation wave of the subcarrier whose baseband modulation signal includes a DC component is D
It is susceptible to DC offsets such as / A converters and quadrature modulators. The same applies to a quadrature detector and an analog / digital (hereinafter referred to as A / D) converter of a receiver.
【０００７】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、アナログ回路の直流オフセットの影響を回避
することができるマルチキャリア変調装置を提供するこ
とを目的とする。本発明は、ＯＦＤＭ変調波のピーク振
幅を低減可能なマルチキャリア変調装置を提供すること
を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a background, and has as its object to provide a multicarrier modulation device capable of avoiding the influence of a DC offset of an analog circuit. An object of the present invention is to provide a multicarrier modulation device capable of reducing the peak amplitude of an OFDM modulated wave.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】送信器のＤ／Ａ変換器や
直交検波器、受信器の直交検波器やＡ／Ｄ変換回路など
のアナログ回路の不完全性により生じる直流オフセット
成分はＯＦＤＭ変調のサブキャリアのうちベースバンド
変調信号が直流成分を含むサブキャリアにのみ影響を与
える。すなわち、ベースバンド変調信号が直流成分を含
むサブキャリアは直流オフセットの存在により大きく劣
化し、他のサブキャリアは直流オフセット成分の影響を
受けない。したがって、本発明では、ベースバンド変調
信号の直流成分を含むサブキャリアを情報伝送に使用し
ないことを最も主要な特徴とする。A DC offset component caused by imperfections of analog circuits such as a D / A converter and a quadrature detector of a transmitter and a quadrature detector and an A / D conversion circuit of a receiver is OFDM modulated. , The baseband modulation signal affects only the subcarriers including the DC component. That is, a subcarrier whose baseband modulation signal includes a DC component is greatly deteriorated by the presence of the DC offset, and other subcarriers are not affected by the DC offset component. Therefore, the most important feature of the present invention is that a subcarrier including a DC component of a baseband modulation signal is not used for information transmission.
【０００９】一部のサブキャリアを情報伝送に用いない
場合には、情報伝送に用いないサブキャリアに相当する
ＩＤＦＴ回路の入力端子に情報信号を含まない信号を入
力すればよい。また、情報伝達に用いないサブキャリア
を積極的に利用すれば、ＯＦＤＭ変調送信信号のピーク
振幅を低減することが可能となる。If some of the subcarriers are not used for information transmission, a signal containing no information signal may be input to the input terminal of the IDFT circuit corresponding to the subcarrier not used for information transmission. If subcarriers not used for information transmission are actively used, the peak amplitude of the OFDM modulated transmission signal can be reduced.
【００１０】本発明では、直流オフセット成分の影響を
回避するとともに情報伝送に用いないサブキャリアに適
切な信号を加えてＯＦＤＭ変調送信信号のピーク振幅を
低減することを特徴とする。The present invention is characterized in that the influence of a DC offset component is avoided and an appropriate signal is added to subcarriers not used for information transmission to reduce the peak amplitude of an OFDM modulated transmission signal.
【００１１】すなわち、本発明はマルチキャリア変調装
置であって、情報信号から生成された複数の線形ベクト
ル変調信号をそれぞれ入力する複数の入力端子と、この
複数の入力端子からそれぞれ入力された前記複数の線形
ベクトル変調信号をそれぞれ逆離散フーリエ変換する手
段と、この逆離散フーリエ変換する手段の出力からＯＦ
ＤＭ変調された送信信号を得る直交変調手段とを備えた
マルチキャリア変調装置である。本発明の特徴とすると
ころは、前記複数の入力端子の一部を情報信号の伝送に
用いずにこの一部の入力端子に非情報信号を入力する手
段を備えたところにある。前記一部の入力端子は、前記
逆離散フーリエ変換する手段の出力信号が直流成分を含
む信号となる情報信号が入力される入力端子を含むこと
が望ましい。これにより、アナログ回路の直流オフセッ
トの影響を回避することができる。That is, the present invention relates to a multicarrier modulation apparatus, comprising a plurality of input terminals for inputting a plurality of linear vector modulation signals generated from an information signal, respectively, and the plurality of input terminals respectively input from the plurality of input terminals. Means for performing an inverse discrete Fourier transform on each of the linear vector modulated signals of
And a quadrature modulation unit for obtaining a DM-modulated transmission signal. A feature of the present invention resides in that a means for inputting a non-information signal to some of the input terminals without using a part of the plurality of input terminals for transmitting an information signal is provided. It is preferable that the some input terminals include an input terminal to which an information signal whose output signal of the means for performing the inverse discrete Fourier transform is a signal including a DC component is input. Thereby, the influence of the DC offset of the analog circuit can be avoided.
【００１２】さらに、逆離散フーリエ変換する手段は複
数であり、前記入力端子に入力される情報信号を含む複
数の線形ベクトル変調信号をそれぞれ前記逆離散フーリ
エ変換する手段に分岐する手段を備え、前記非情報信号
は、この複数の逆離散フーリエ変換する手段についてそ
れぞれ異なる非情報信号であり、前記送信信号のピーク
振幅が最小になる前記複数の逆離散フーリエ変換する手
段の出力を選択する手段を備えた構成とすることによ
り、アナログ回路の直流オフセットの影響を回避するこ
とができるとともに、出力されるＯＦＤＭ変調送信信号
のピーク振幅を低減させることができる。Further, there are a plurality of means for performing an inverse discrete Fourier transform, and a means for branching a plurality of linear vector modulation signals including an information signal inputted to the input terminal to the means for performing an inverse discrete Fourier transform, respectively, The non-information signal is a different non-information signal for each of the plurality of inverse discrete Fourier transform means, and includes means for selecting an output of the plurality of inverse discrete Fourier transform means that minimizes the peak amplitude of the transmission signal. With this configuration, the influence of the DC offset of the analog circuit can be avoided, and the peak amplitude of the output OFDM modulated transmission signal can be reduced.
【００１３】あるいは、逆離散フーリエ変換する手段は
１個であり、前記非情報信号を発生する手段は、前記複
数の線形ベクトル変調信号に対応してあらかじめ前記非
情報信号のパターンが設定された記憶テーブルを含む構
成とすることにより、アナログ回路の直流オフセットの
影響を回避することができるとともに、出力されるＯＦ
ＤＭ変調送信信号のピーク振幅を低減させることができ
る。Alternatively, the number of means for performing the inverse discrete Fourier transform is one, and the means for generating the non-information signal includes a memory in which a pattern of the non-information signal is set in advance corresponding to the plurality of linear vector modulation signals. With the configuration including the table, the influence of the DC offset of the analog circuit can be avoided, and the output OF
The peak amplitude of the DM modulation transmission signal can be reduced.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図１、図２、
図４を参照して説明する。図１は本発明第一実施例のマ
ルチキャリア変調装置の要部ブロック構成図である。図
２は本発明第二実施例のマルチキャリア変調装置の要部
ブロック構成図である。図４は本発明第三実施例のマル
チキャリア変調装置の要部ブロック構成図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram of a main part of a multicarrier modulation apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of a main part of a multicarrier modulation apparatus according to a second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a block diagram of a main part of a multicarrier modulation apparatus according to a third embodiment of the present invention.
【００１５】本発明は、図１に示すように、情報信号か
ら生成された複数の線形ベクトル変調信号である差動符
号化ＱＰＳＫ変調信号をそれぞれ入力する入力端子Ｉ1
〜Ｉ8 と、この入力端子Ｉ1 〜Ｉ8 からそれぞれ入力さ
れた前記複数の差動符号化ＱＰＳＫ変調信号をそれぞれ
逆離散フーリエ変換する手段であるＩＤＦＴ回路１３
と、このＩＤＦＴ回路１３の出力からＯＦＤＭ変調され
た送信信号を得る直交変調手段である直交変調器１６と
を備えたマルチキャリア変調装置である。According to the present invention, as shown in FIG. 1, an input terminal I 1 for inputting a differentially encoded QPSK modulated signal which is a plurality of linear vector modulated signals generated from an information signal.
And ~I 8, IDFT circuit 13 a plurality of differential coding QPSK modulation signals input from the input terminal I 1 ~I 8 is means for inverse discrete Fourier transform, respectively
And a quadrature modulator 16 that is a quadrature modulator that obtains an OFDM-modulated transmission signal from the output of the IDFT circuit 13.
【００１６】本発明第一実施例は、入力端子Ｉ1 、
Ｉ2 、Ｉ8 を情報信号の伝送に用いずに、入力端子
Ｉ1 、Ｉ2 、Ｉ8 に非情報信号を入力する手段である非
情報信号生成回路１７を備えている。このとき、入力端
子Ｉ1 、Ｉ2 、Ｉ8 は、ＩＤＦＴ回路１３の出力信号が
直流成分を含む信号となる情報信号が入力される入力端
子Ｉ1を含む。この非情報信号は任意であり、例えば、
振幅零のベクトル信号である場合や、任意の符号を差動
符号化ＱＰＳＫ変調した信号である場合などが考えられ
る。In the first embodiment of the present invention, the input terminals I 1 ,
A non-information signal generation circuit 17 is provided, which is a means for inputting non-information signals to input terminals I 1 , I 2 , and I 8 without using I 2 and I 8 for transmitting information signals. At this time, the input terminals I 1 , I 2 , and I 8 include the input terminal I 1 to which an information signal whose output signal of the IDFT circuit 13 is a signal including a DC component is input. This non-information signal is optional, for example,
A case where the signal is a vector signal having an amplitude of zero, a case where the signal is obtained by subjecting an arbitrary code to differentially coded QPSK modulation, and the like are considered.
【００１７】本発明第二実施例は、図２に示すように、
複数のＩＤＦＴ回路１３−１〜１３−Ｎを備え、入力端
子Ｉ3 〜Ｉ7 に入力される情報信号を含む複数の差動符
号化ＱＰＳＫ変調信号をそれぞれ複数のＩＤＦＴ回路１
３−１〜１３−Ｎに分岐し、前記非情報信号は、この複
数のＩＤＦＴ回路１３−１〜１３−Ｎについてそれぞれ
異なる非情報信号であり、前記送信信号のピーク振幅が
最小になるＩＤＦＴ回路１３−１〜１３−Ｎの出力を選
択する手段である選択回路１９を備える。The second embodiment of the present invention, as shown in FIG.
A plurality of differentially encoded QPSK modulated signals including information signals input to the input terminals I 3 to I 7 are provided to the plurality of IDFT circuits 1-1 to 13 -N, respectively.
3-1 to 13-N, wherein the non-information signals are different non-information signals for each of the plurality of IDFT circuits 13-1 to 13-N, and the IDFT circuit which minimizes the peak amplitude of the transmission signal There is provided a selection circuit 19 which is a means for selecting the outputs of 13-1 to 13-N.
【００１８】本発明第三実施例は、図４に示すように、
１個のＩＤＦＴ回路１３と、前記非情報信号を発生する
手段である非情報信号生成回路１８とを備え、前記複数
の差動符号化ＱＰＳＫ変調信号に対応してあらかじめ前
記非情報信号のパターンが設定された記憶テーブル２０
を含む。The third embodiment of the present invention, as shown in FIG.
It comprises one IDFT circuit 13 and a non-information signal generating circuit 18 which is a means for generating the non-information signal, and the pattern of the non-information signal is previously determined in correspondence with the plurality of differentially encoded QPSK modulation signals. Set storage table 20
including.
【００１９】[0019]
【実施例】（第一実施例）本発明第一実施例を図１を参
照して説明する。図１に示す本発明第一実施例のマルチ
キャリア変調装置では、入力端子Ｉ1 〜Ｉ8 に入力され
る八つのサブキャリアのうち、入力端子Ｉ1 、Ｉ2 、Ｉ
8 に入力される三つのサブキャリアは情報伝送に用い
ず、入力端子Ｉ3 〜Ｉ7 に入力される五つのサブキャリ
アを差動符号化ＱＰＳＫ変調を行い情報伝送に用いる場
合の回路構成例である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the multicarrier modulation apparatus according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1, among the eight subcarriers input to the input terminals I 1 to I 8 , the input terminals I 1 , I 2 , I
Three sub-carriers is input to 8 is not used for information transmission, the five sub-carriers input to the input terminal I 3 ~I 7 in the circuit configuration example of using the information transmission performed differential coding QPSK modulation is there.
【００２０】図１において伝送情報信号ａは直列並列変
換回路１１に入力される。その後、直列並列変換回路１
１の並列出力信号ｂはそれぞれ差動符号化ＱＰＳＫ変調
回路１２に入力され差動符号化後ＱＰＳＫ信号へのマッ
ピングが行われる。差動符号化ＱＰＳＫ変調回路１２か
ら出力される信号ｃは、ＩＤＦＴ回路１３のうち情報伝
送に用いるサブキャリアに相当する入力端子Ｉ3 〜Ｉ7
に入力される。In FIG. 1, a transmission information signal a is input to a serial / parallel conversion circuit 11. Then, the serial-parallel conversion circuit 1
The one parallel output signal b is input to the differentially encoded QPSK modulation circuit 12, and is mapped to a QPSK signal after differential encoding. The signal c output from the differential encoding QPSK modulation circuit 12 is input terminals I 3 to I 7 corresponding to subcarriers used for information transmission in the IDFT circuit 13.
Is input to
【００２１】ＩＤＦＴ回路１３のうち情報伝送に用いな
いサブキャリアに相当する入力端子Ｉ1 、Ｉ2 、Ｉ8 に
は非情報信号生成回路１７により生成された非情報信号
が入力される。The non-information signal generated by the non-information signal generation circuit 17 is input to input terminals I 1 , I 2 and I 8 of the IDFT circuit 13 corresponding to subcarriers not used for information transmission.
【００２２】ＩＤＦＴ回路１３では八つのサブキャリア
上へのベクトル変調が一括して行われ、ＩＤＦＴ回路１
３から出力される信号ｄを得る。ＩＤＦＴ回路１３から
出力される信号ｄは並列直列変換回路１４により並列直
列変換され、ベースバンド変調信号ｅとなる。ディジタ
ル信号であるベースバンド変調信号ｅはＤ／Ａ変換器１
５によってアナログベースバンド信号ｆに変換され、直
交変調器１６により無線周波数搬送波上に変調されたＯ
ＦＤＭ変調送信信号ｇとなり送信される。In the IDFT circuit 13, vector modulation on eight subcarriers is collectively performed, and the IDFT circuit 1
3 to obtain a signal d. The signal d output from the IDFT circuit 13 is subjected to parallel-to-serial conversion by the parallel-to-serial conversion circuit 14, and becomes a baseband modulation signal e. The baseband modulated signal e, which is a digital signal, is supplied to the D / A converter 1
5 is converted to an analog baseband signal f and modulated by a quadrature modulator 16 onto a radio frequency carrier.
An FDM modulated transmission signal g is transmitted.
【００２３】このように本発明第一実施例では、直流成
分が含まれるサブキャリアを用いないことにより、アナ
ログ回路の直流オフセットの影響を回避できる。As described above, in the first embodiment of the present invention, the influence of the DC offset of the analog circuit can be avoided by not using the subcarrier containing the DC component.
【００２４】（第二実施例）本発明第二実施例を図２お
よび図３を参照して説明する。図２は本発明第二実施例
の選択回路１９の動作を示すフローチャートである。本
発明第二実施例は、本発明第一実施例と同様に、入力端
子Ｉ1 〜Ｉ8 に入力される八つのサブキャリアのうち、
入力端子Ｉ1 、Ｉ2 、Ｉ8 に入力される三つのサブキャ
リアは情報伝送に用いず、入力端子Ｉ3 〜Ｉ7 に入力さ
れる五つのサブキャリアを差動符号化ＱＰＳＫ変調を行
い情報伝送に用いる場合の回路構成例である。(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the selection circuit 19 according to the second embodiment of the present invention. Second Embodiment The present invention, like the present invention first embodiment, among the eight sub-carriers input to the input terminal I 1 ~I 8,
The three subcarriers input to the input terminals I 1 , I 2 , and I 8 are not used for information transmission, and the five subcarriers input to the input terminals I 3 to I 7 are subjected to differential encoding QPSK modulation to perform information transmission. 5 is a circuit configuration example when used for transmission.
【００２５】図２に示すように、伝送情報信号ａは直列
並列変換回路１１に入力される。その後、直列並列変換
回路１１の並列出力信号ｂはそれぞれ差動符号化ＱＰＳ
Ｋ変調回路１２に入力され差動符号化後ＱＰＳＫ信号へ
のマッピングが行われる。As shown in FIG. 2, the transmission information signal a is input to the serial / parallel conversion circuit 11. After that, the parallel output signals b of the serial / parallel conversion circuit 11 are respectively differentially encoded QPS.
The signal is input to the K modulation circuit 12 and is mapped to a QPSK signal after differential encoding.
【００２６】差動符号化ＱＰＳＫ変調回路１２から出力
される信号ｃは分岐され、Ｎ個設けたＩＤＦＴ回路１３
−１〜１３−Ｎのうち情報伝送に用いるサブキャリアに
相当する入力端子Ｉ3 〜Ｉ7 にそれぞれ入力される。Ｎ
個設けたＩＤＦＴ回路１３−１〜１３−Ｎの情報伝送に
用いないサブキャリアに相当する入力端子Ｉ1 、Ｉ2、
Ｉ8 には互いに異なる信号を生成する非情報信号生成回
路１７−１〜１７−Ｎによって生成された非情報信号生
成回路１７−１〜１７−Ｎの非情報信号が入力される。The signal c output from the differential encoding QPSK modulation circuit 12 is branched, and N IDFT circuits 13 are provided.
It is input to the input terminal I 3 ~I 7 corresponding to the subcarriers used for information transmission among -1~13-N. N
Input terminals I 1 , I 2 ,... Corresponding to subcarriers not used for information transmission of the provided IDFT circuits 13-1 to 13-N.
Non-information signal of the non-information signal generating circuit not information signal generating circuit generated by 17-1 to 17-N 17-1 to 17-N is input to the I 8 to generate a different signal.
【００２７】Ｎ個設けたＩＤＦＴ回路１３−１〜１３−
Ｎでは八つのサブキャリア上へのベクトル変調が一括し
て行われ、ＩＤＦＴ回路１３−１〜１３−Ｎから出力さ
れる信号ｄをそれぞれ得る。Ｎ個のＩＤＦＴ回路１３−
１〜１３−Ｎから出力された信号ｄはそれぞれ選択回路
１９に入力される。選択回路１９はＮ個のＩＤＦＴ回路
１３−１〜１３−Ｎから出力される信号ｄのうち直交変
調器１６から出力されるＯＦＤＭ変調送信信号ｇのピー
ク振幅が最も小さくなるＩＤＦＴ回路１３−ｉ（ｉは１
〜Ｎのいずれかの整数）から出力される信号ｄを選択し
て信号ｈを出力する。N IDFT circuits 13-1 to 13-
In N, vector modulation on eight subcarriers is performed collectively, and signals d output from the IDFT circuits 13-1 to 13-N are obtained. N IDFT circuits 13-
The signals d output from 1 to 13-N are input to the selection circuit 19, respectively. The selection circuit 19 is an IDFT circuit 13-i () in which the peak amplitude of the OFDM modulation transmission signal g output from the quadrature modulator 16 among the signals d output from the N IDFT circuits 13-1 to 13-N is the smallest. i is 1
ＮN) and outputs a signal h.
【００２８】選択回路１９では、図３に示すように、Ｉ
ＤＦＴ回路１３−１〜１３−Ｎの出力信号の振幅値を算
出する（Ｓ１）。ＩＤＦＴ回路１３−１〜１３−Ｎの出
力信号は、同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）の２次元ベ
クトルで出力されており、この二つの値より（Ｉ2 ＋Ｑ
2 ）の平方根が振幅値となる。このようにしてＩＤＦＴ
回路１３−１〜１３−Ｎのそれぞれについて最大となる
振幅値であるピーク振幅値を算出する（Ｓ２）。その中
から最小となるピーク振幅値を有するＩＤＦＴ回路１３
−ｉの出力信号を選択する（Ｓ３）。これによりＩＤＦ
Ｔ回路１３−ｉから出力される最適な信号ｈが選択され
る。In the selection circuit 19, as shown in FIG.
The amplitude values of the output signals of the DFT circuits 13-1 to 13-N are calculated (S1). The output signals of the IDFT circuits 13-1 to 13-N are output as two-dimensional vectors of the in-phase component (I) and the quadrature component (Q), and (I 2 + Q
2 ) The square root is the amplitude value. In this way, IDFT
The peak amplitude value which is the maximum amplitude value is calculated for each of the circuits 13-1 to 13-N (S2). IDFT circuit 13 having the minimum peak amplitude value among them
The output signal of -i is selected (S3). This allows IDF
The optimum signal h output from the T circuit 13-i is selected.
【００２９】信号ｈは並列直列変換回路１４により並列
直列変換され、ベースバンド変調信号ｅとなる。ディジ
タル信号であるベースバンド変調信号ｅはＤ／Ａ変換器
１５によってアナログベースバンド信号ｆに変換され、
直交変調器１６により無線周波数搬送波上に変調された
ＯＦＤＭ変調送信信号ｇとなり送信される。The signal h is subjected to parallel / serial conversion by the parallel / serial conversion circuit 14, and becomes a baseband modulation signal e. The baseband modulated signal e, which is a digital signal, is converted by the D / A converter 15 into an analog baseband signal f,
An OFDM modulated transmission signal g modulated on a radio frequency carrier by the quadrature modulator 16 is transmitted.
【００３０】本発明第二実施例により、ＯＦＤＭ変調送
信信号のピーク振幅は従来方式に比べ低減することが可
能であり、送信電力増幅器の線形領域を低電力にするこ
とができることから、送信電力増幅器の低コスト化、お
よび低消費電力化が可能である。また、ピーク振幅の低
減は相互変調歪を低減することから隣接周波数への不要
波レベルを低減する効果があるともいえる。According to the second embodiment of the present invention, the peak amplitude of the OFDM-modulated transmission signal can be reduced as compared with the conventional system, and the transmission power amplifier can have a low linear power range. Cost and power consumption can be reduced. Also, it can be said that the reduction of the peak amplitude has the effect of reducing the level of the unnecessary wave to the adjacent frequency because the intermodulation distortion is reduced.
【００３１】（第三実施例）本発明第三実施例を図４お
よび図５を参照して説明する。図５は本発明第三実施例
の非情報信号生成回路１８の動作を示すフローチャート
である。本発明第三実施例は、本発明第一および第二実
施例と同様に、入力端子Ｉ1 〜Ｉ8 に入力される八つの
サブキャリアのうち、入力端子Ｉ1 、Ｉ2 、Ｉ8 に入力
される三つのサブキャリアは情報伝送に用いず、入力端
子Ｉ3 〜Ｉ7 に入力される五つのサブキャリアを差動符
号化ＱＰＳＫ変調を行い情報伝送に用いる場合の回路構
成例である。(Third Embodiment) A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the non-information signal generating circuit 18 according to the third embodiment of the present invention. The third embodiment of the present invention is similar to the first and second embodiments of the present invention. Of the eight subcarriers input to the input terminals I 1 to I 8 , the input terminals I 1 , I 2 and I 8 This is a circuit configuration example in a case where three input sub-carriers are not used for information transmission, and five sub-carriers input to input terminals I 3 to I 7 are subjected to differential encoding QPSK modulation and used for information transmission.
【００３２】図４に示すように、伝送情報信号ａは直列
並列変換回路１１に入力される。その後、直列並列変換
回路１１の並列出力信号ｂはそれぞれ差動符号化ＱＰＳ
Ｋ変調回路１２に入力され差動符号化後ＱＰＳＫ信号へ
のマッピングが行われる。差動符号化ＱＰＳＫ変調回路
１２から出力される信号ｃはＩＤＦＴ回路１３のうち情
報伝送に用いるサブキャリアに相当する入力端子Ｉ3 〜
Ｉ7 に入力される。As shown in FIG. 4, the transmission information signal a is input to the serial / parallel conversion circuit 11. After that, the parallel output signals b of the serial / parallel conversion circuit 11 are respectively differentially encoded QPS.
The signal is input to the K modulation circuit 12 and is mapped to a QPSK signal after differential encoding. The signal c output from the differentially coded QPSK modulation circuit 12 has input terminals I 3 to I 3 corresponding to subcarriers used for information transmission in the IDFT circuit 13.
Is input to the I 7.
【００３３】また、差動符号化ＱＰＳＫ変調回路１２か
ら出力される信号ｃは非情報信号生成回路１８にも分岐
入力される。非情報信号生成回路１８は、直交変調器１
６から出力されるＯＦＤＭ変調送信信号ｇのピーク振幅
が小さくなるように、ＩＤＦＴ回路１３のうち情報伝送
に用いないサブキャリアに相当する入力端子Ｉ1 、
Ｉ2 、Ｉ8 に入力する非情報信号生成回路１８から出力
される非情報信号ｊを生成する。The signal c output from the differential encoding QPSK modulation circuit 12 is also branched and input to a non-information signal generation circuit 18. The non-information signal generation circuit 18 includes the quadrature modulator 1
Input terminal I 1 corresponding to a subcarrier not used for information transmission in the IDFT circuit 13 so that the peak amplitude of the OFDM modulated transmission signal g output from 6 is reduced.
A non-information signal j output from the non-information signal generation circuit 18 input to I 2 and I 8 is generated.
【００３４】本発明第三実施例では、非情報信号生成回
路１８は、全ての差動符号化ＱＰＳＫ変調回路１２から
出力される信号ｃの信号パターンに対応し、非情報信号
生成回路１８から出力される最適な非情報信号ｊがあら
かじめ書込まれた記憶テーブル２０を備え、解析された
信号パターンに対応する最適な非情報信号ｊをこの記憶
テーブル２０から検索して読出すことにより、非情報信
号ｊの生成を行う。この記憶テーブル２０はＲＯＭによ
り実現することができる。In the third embodiment of the present invention, the non-information signal generation circuit 18 corresponds to the signal pattern of the signal c output from all the differentially coded QPSK modulation circuits 12 and outputs the signal from the non-information signal generation circuit 18. A storage table 20 in which the optimum non-information signal j to be written is previously written, and the optimum non-information signal j corresponding to the analyzed signal pattern is retrieved from the storage table 20 and read out. The signal j is generated. This storage table 20 can be realized by a ROM.
【００３５】非情報信号生成回路１８では、図５に示す
ように、差動符号化ＱＰＳＫ（ＤＱＰＳＫ）変調信号の
信号パターンを識別する（Ｓ１１）。この信号パターン
の識別は、当該信号パターンがあらかじめ記憶テーブル
２０に書込まれている信号パターンのいずれに相当する
のかを比較判定することにより行われる。その識別結果
にしたがって、記憶テーブル２０に書込まれている複数
の非情報信号の中から最適な非情報信号の候補を選択す
る（Ｓ１２）。このようにして選択された非情報信号を
図４に示す非情報信号ｊとして出力する。As shown in FIG. 5, the non-information signal generation circuit 18 identifies the signal pattern of the differentially encoded QPSK (DQPSK) modulated signal (S11). The identification of the signal pattern is performed by comparing and determining which signal pattern corresponds to the signal pattern written in the storage table 20 in advance. According to the identification result, an optimum candidate of the non-information signal is selected from the plurality of non-information signals written in the storage table 20 (S12). The non-information signal selected in this way is output as the non-information signal j shown in FIG.
【００３６】ＩＤＦＴ回路１３では八つのサブキャリア
上へのベクトル変調が一括して行われ、ＩＤＦＴ回路１
３から出力される信号ｄを得る。ＩＤＦＴ回路１３から
出力される信号ｄは並列直列変換回路１４により並列直
列変換され、ベースバンド変調信号ｅとなる。ディジタ
ル信号であるベースバンド変調信号ｅはＤ／Ａ変換器１
５によってアナログベースバンド信号ｆに変換され、直
交変調器１６により無線周波数搬送波上に変調されたＯ
ＦＤＭ変調送信信号ｇとなり送信される。In the IDFT circuit 13, vector modulation on eight subcarriers is collectively performed, and the IDFT circuit 1
3 to obtain a signal d. The signal d output from the IDFT circuit 13 is subjected to parallel-to-serial conversion by the parallel-to-serial conversion circuit 14, and becomes a baseband modulation signal e. The baseband modulated signal e, which is a digital signal, is supplied to the D / A converter 1
5 is converted to an analog baseband signal f and modulated by a quadrature modulator 16 onto a radio frequency carrier.
An FDM modulated transmission signal g is transmitted.
【００３７】本発明第三実施例では、ＯＦＤＭ変調送信
信号ｇのピーク振幅は従来方式に比べ低減することが可
能であり、送信電力増幅器の線形領域を低電力にするこ
とができることから、送信電力増幅器の低コスト化、お
よび低消費電力化が可能となる。また、ピーク振幅の低
減は相互変調歪を低減することから隣接周波数への不要
波レベルを低減する効果があるとも言える。In the third embodiment of the present invention, the peak amplitude of the OFDM modulated transmission signal g can be reduced as compared with the conventional system, and the transmission power amplifier can have a low linear power range. The cost and power consumption of the amplifier can be reduced. Also, it can be said that the reduction of the peak amplitude has the effect of reducing the level of unnecessary waves to adjacent frequencies since the intermodulation distortion is reduced.
【００３８】本発明第三実施例は、サブキャリア数が小
さく、図２に示す本発明第二実施例の非情報信号生成回
路１７−１〜１７−Ｎにおいて差動符号化ＱＰＳＫ変調
回路１２から出力される信号ｃの信号パターンの組合わ
せ数が少ない場合に適用することができる。本発明第三
実施例は、本発明第二実施例と比較してハードウェア構
成を簡単化することができる。In the third embodiment of the present invention, the number of subcarriers is small, and the non-information signal generating circuits 17-1 to 17-N of the second embodiment of the present invention shown in FIG. This can be applied when the number of combinations of the signal patterns of the output signal c is small. The third embodiment of the present invention can simplify the hardware configuration as compared with the second embodiment of the present invention.
【００３９】本発明第一〜第三実施例は、線形ベクトル
変調信号として差動符号化ＱＰＳＫ変調信号を用いて説
明したが、この他にも線形ベクトル変調信号として８Ｐ
ＳＫや１６ＱＡＭなどの各種変調方式を適用することが
できる。Although the first to third embodiments of the present invention have been described using the differentially coded QPSK modulation signal as the linear vector modulation signal, other than this, the linear vector modulation signal may be 8P.
Various modulation schemes such as SK and 16QAM can be applied.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
アナログ回路の直流オフセットの影響を回避することが
できる。これにより、従来技術による場合に必要となる
アナログ回路の個別調整の必要が少なくできる。また、
ＯＦＤＭ変調送信信号のピーク振幅を低減させることが
できる。これにより、送信電力増幅器の線形領域を低電
力にすることができることから、送信電力増幅器の低コ
スト化、および低消費電力化が可能となる。また、ピー
ク振幅の低減は相互変調歪を低減することから隣接周波
数への不要波レベルを低減させることができる。As described above, according to the present invention,
The effect of the DC offset of the analog circuit can be avoided. As a result, it is possible to reduce the necessity of individual adjustment of the analog circuit which is required in the case of the related art. Also,
The peak amplitude of the OFDM modulated transmission signal can be reduced. Accordingly, the power in the linear region of the transmission power amplifier can be reduced, so that the cost and power consumption of the transmission power amplifier can be reduced. In addition, since the reduction of the peak amplitude reduces the intermodulation distortion, the unnecessary wave level to the adjacent frequency can be reduced.
【図１】本発明第一実施例のマルチキャリア変調装置の
要部ブロック構成図。FIG. 1 is a block diagram of a main part of a multicarrier modulation apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明第二実施例のマルチキャリア変調装置の
要部ブロック構成図。FIG. 2 is a block diagram of a main part of a multicarrier modulation apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明第二実施例の選択回路の動作を示すフロ
ーチャート。FIG. 3 is a flowchart showing the operation of a selection circuit according to a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明第三実施例のマルチキャリア変調装置の
要部ブロック構成図。FIG. 4 is a block diagram of a main part of a multicarrier modulation apparatus according to a third embodiment of the present invention.
【図５】本発明第三実施例の非情報信号生成回路の動作
を示すフローチャート。FIG. 5 is a flowchart showing the operation of a non-information signal generation circuit according to a third embodiment of the present invention.
【図６】従来のＯＦＤＭ変調装置の要部ブロック構成
図。FIG. 6 is a block diagram of a main part of a conventional OFDM modulator.
１１ 直列並列変換回路 １２ 差動符号化ＱＰＳＫ変調回路 １３、１３−１〜１３−Ｎ ＩＤＦＴ回路 １４ 並列直列変換回路 １５ Ｄ／Ａ変換器 １６ 直交変調器 １７、１７−１〜１７−Ｎ、１８ 非情報信号生成回路 １９ 選択回路 ２０ 記憶テーブル ａ 伝送情報信号 ｂ 並列出力信号 ｃ、ｄ、ｈ 信号 ｅ ベースバンド変調信号 ｆ アナログベースバンド信号 ｇ ＯＦＤＭ変調送信信号 ｊ 非情報信号 Reference Signs List 11 serial-parallel conversion circuit 12 differential encoding QPSK modulation circuit 13, 13-1 to 13-N IDFT circuit 14 parallel-serial conversion circuit 15 D / A converter 16 quadrature modulator 17, 17-1 to 17-N, 18 Non-information signal generation circuit 19 Selection circuit 20 Storage table a Transmission information signal b Parallel output signal c, d, h signal e Baseband modulation signal f Analog baseband signal g OFDM modulation transmission signal j Non-information signal
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊谷 智明 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 高梨 斉 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Tomoaki Kumagai 3-19-2 Nishishinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo Japan Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Hitoshi Takanashi 3- 192-1 Nishishinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo No. Japan Telegraph and Telephone Corporation
Claims (4)
トル変調信号をそれぞれ入力する複数の入力端子と、こ
の複数の入力端子からそれぞれ入力された前記複数の線
形ベクトル変調信号をそれぞれ逆離散フーリエ変換する
手段と、この逆離散フーリエ変換する手段の出力からＯ
ＦＤＭ(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing)
変調された送信信号を得る直交変調手段とを備えたマル
チキャリア変調装置において、 前記複数の入力端子の一部を情報信号の伝送に用いずに
この一部の入力端子に非情報信号を入力する手段を備え
たことを特徴とするマルチキャリア変調装置。1. A plurality of input terminals for respectively inputting a plurality of linear vector modulation signals generated from an information signal, and an inverse discrete Fourier transform of the plurality of linear vector modulation signals respectively input from the plurality of input terminals From the output of the means for performing the inverse discrete Fourier transform.
FDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
A multi-carrier modulation device comprising: a quadrature modulation unit that obtains a modulated transmission signal. A non-information signal is input to some of the input terminals without using some of the plurality of input terminals for transmission of an information signal. A multicarrier modulation apparatus comprising:
リエ変換する手段の出力信号が直流成分を含む信号とな
る情報信号が入力される入力端子を含む請求項１記載の
マルチキャリア変調装置。2. The multicarrier modulation apparatus according to claim 1, wherein said some input terminals include an input terminal to which an information signal whose output signal of said inverse discrete Fourier transform means is a signal containing a DC component is input. .
り、前記入力端子に入力される情報信号を含む複数の線
形ベクトル変調信号をそれぞれ前記逆離散フーリエ変換
する手段に分岐する手段を備え、 前記非情報信号は、この複数の逆離散フーリエ変換する
手段についてそれぞれ異なる非情報信号であり、 前記送信信号のピーク振幅が最小になる前記複数の逆離
散フーリエ変換する手段の出力を選択する手段を備えた
請求項１または２記載のマルチキャリア変調装置。3. A means for performing an inverse discrete Fourier transform, comprising a plurality of means for branching each of a plurality of linear vector modulation signals including an information signal input to the input terminal into the means for performing an inverse discrete Fourier transform, The non-information signal is a different non-information signal for each of the plurality of means for performing inverse discrete Fourier transform, and includes means for selecting an output of the plurality of means for performing inverse discrete Fourier transform that minimizes the peak amplitude of the transmission signal. The multi-carrier modulation device according to claim 1 or 2.
り、 前記非情報信号を発生する手段は、前記複数の線形ベク
トル変調信号に対応してあらかじめ前記非情報信号のパ
ターンが設定された記憶テーブルを含む請求項１または
２記載のマルチキャリア変調装置。4. A means for performing an inverse discrete Fourier transform is one, and the means for generating the non-information signal is a memory in which a pattern of the non-information signal is set in advance corresponding to the plurality of linear vector modulation signals. 3. The multi-carrier modulation device according to claim 1, further comprising a table.
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|---|---|
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