-
TECHNISCHES GEBIET
-
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Empfänger und ein Empfangsverfahren, die die Auswirkungen von Impulsrauschen reduzieren und eine Empfangsleistungsfähigkeit verbessern, wenn ein Orthogonalfrequenztrennungs-gemultiplextes Signal empfangen wird.
-
HINTERGRUNDTECHNIK
-
Systeme, die Orthogonalfrequenzteilungs-Multiplexen bzw. OFDM für eine drahtlose Übertragung einer Information verwenden, sind in den Gebieten der Kommunikation und des Broadcastens in den Einsatz gekommen. Beim Orthogonalfrequenztrennungs-Multiplexen wird eine zu übertragende Information (unten hier auch als „übertragene Daten“ bezeichnet) aufgeteilt und an eine Vielzahl von Unterträgern zugeteilt, wobei jeder Unterträger digital durch QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) oder eine mehrwertige QAM (Quadrature Amplitude Modulation) moduliert wird, und dann werden die Unterträger bei zueinander orthogonalen Frequenzintervallen übertragen. Ein bekanntes Signal (hier auch als „Pilotträger“ bezeichnet) wird auch gemultiplext, als ein bestimmter Unterträger, zur Verwendung, wenn die Unterträger bei dem empfangenden Ende demoduliert werden. In der Praxis werden die gemultiplexten Unterträger orthogonal durch einen Inverse-Fourier-Transformation-Prozess transformiert und übertragen, nachdem sie eine Frequenzumwandlung zu einer gewünschten Übertragungsfrequenz durchlaufen haben.
-
Genauer genommen werden bei der Übertragung zu übertragende bzw. zu sendende Daten gemäß dem Modulationsverfahrens jedes Unterträgers abgebildet, und dann durchlaufen die Unterträger eine inverse Fourier-Transformation bzw. Inverse-Fourier-Transformation. Als Nächstes wird das anhängende Ende des Signals, das aus der inversen Fourier-Transformation resultiert, an das führende Ende des Signals kopiert. Dieser Teil wird als ein Schutzintervall bezeichnet; aufgrund der Hinzufügung des Schutzintervalls kann, selbst falls es eine verzögerte Welle mit einer Verzögerungszeit gleich oder weniger als die Schutzintervalllänge gibt, das Signal bei dem empfangenden Ende ohne Intersymbolinterferenz wiedergewonnen werden.
-
Weil sämtliche der Unterträger beim Orthogonalfrequenztrennungs-Multiplexen zueinander orthogonal sind, können, sobald die Synchronisation der Unterträgerfrequenzen etabliert ist zwischen dem Sender und dem Empfänger, die übertragenen Daten korrekt wiedergewonnen werden. In einem Empfänger, der ein Orthogonalfrequenztrennungs-gemultiplextes Signal (hier im Nachfolgenden als ein „OFDM-Signal“ bezeichnet) empfängt, wird demgemäß das OFDM-Signal orthogonal demoduliert und durchläuft eine Frequenzumwandlung zu einem erwünschten Frequenzband, werden eine Timing-Synchronisation und eine Unterträgerfrequenz-Synchronisation zwischen dem Sender und dem Empfänger etabliert, wird eine Fourier-Transformation auf dem empfangenen Signal durchgeführt, das die obige Frequenzumwandlung durchlaufen hat (hier auch als ein „Zeitbereichssignal“ bezeichnet), um ein empfangenes Signal für jeden Unterträger zu erzeugen, und diese empfangenen Signale werden demoduliert.
-
In einem konventionellen Empfänger, der OFDM-Signale empfängt, die QPSK oder QAM als ihr Unterträgermodulationsverfahren verwenden, werden, um die Unterträger zu demodulieren, beispielsweise die Amplituden- und Phasenänderungen, die von jedem Unterträger in dem Übertragungskanal erfahren werden, mittels Verwendung eines in das übertragene Signal voreingesetzten Pilotsignals geschätzt (dies wird auch als „Kanalschätzung“ bezeichnet), und die Amplituden und Phasen der Unterträger werden korrigiert (dies wird auch als „Entzerrung“ bezeichnet) auf der Grundlage der Schätzungsergebnisse.
-
Wenn ein empfangenes Signal durch Impulsrauschen in dem Kanal beeinflusst bzw. beeinträchtigt wird, wird eine Empfangsleistungsfähigkeit verschlechtert. Besonders wenn ein Signal in einem sich bewegenden Objekt, so wie ein Auto, empfangen wird, sind die Auswirkungen eines von anderen sich bewegenden Objekten emittierten Impulsrauschens und eines von Peripherievorrichtungen emittierten Impulsrauschens ein großes Problem.
-
In einer vorgeschlagenen Impulsrauschen-Unterdrückungstechnik wird, wenn beispielweise ein Impulsrauschen während des Schutzintervalls auftritt, oder in dem Intervall des anhängenden Endes des gültigen Symbols, von dem das Schutzintervallsignal abgeleitet wird, das Signal demoduliert mittels Verwendung des nichtbeeinflussten Signalintervalls (siehe Patentreferenz 1).
-
In einer anderen vorgeschlagenen Technik wird eine Kanalcharakteristik geschätzt, wird ein Referenzsignal mittels Verwendung des Schätzungsergebnisses und des Pilotsignals erzeugt, wird eine Rauschkomponente geschätzt aus der Differenz zwischen dem Referenzsignal und dem empfangenen Signal, und dann wird das Signal in dem Frequenzbereich korrigiert (siehe Patentreferenz 2).
-
In einer anderen vorgeschlagenen Technik werden Impulsrauschkomponenten erfasst und entfernt auf der Grundlage von Änderungen in dem Eingangssignalpegel (siehe Patentreferenz 3).
-
VERWEISE AUF DEN STAND DER TECHNIK
-
PATENTREFERENZEN
-
- Patentreferenz 1: WO 2006/068186 A1 (Seite 15, 1)
- Patentreferenz 2: JP 2009-505511 A (Seite 49, 10)
- Patentreferenz 3: JP 2008-514080 A (Seite 7, 1)
-
Aus ARMSTRONG, J.: Novel techniques for combating DC offset in diversity combined ACO-OFDM. in: IEEE Communications Letters, Vol. 15., No. 11, Nov. 2011, S. 1237-1239. - ISSN 1558-2558 ist ein Empfänger zum Empfangen eines Orthogonalfrequenzteilungsgemultiplexten Signals und zum Wiederherstellen gesendeter Daten bekannt, wobei der Empfänger eine Fourier-Transformation-Einheit zum Durchführen einer Fourier-Transformation auf einem Zeitbereichssignal, das durch eine Frequenzumwandlung des empfangenen Signals zu einer erwünschten Frequenz erhalten worden ist, und zum Ausgeben eines Frequenzbereichssignals aufweist, eine erste Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit zum Extrahieren, aus einer Ausgabe der Fourier-Transformation-Einheit, einer von Unterträgerkomponenten mit Frequenzen, die gerade Vielfache eines Unterträger-Abstandsintervalls sind, und Unterträgerkomponenten mit Frequenzen, die ungerade Vielfache des Unterträger-Abstandsintervails sind, eine erste Inverse-Fourier-Transformation-Einheit zum Durchführen einer Inverse-Fourier-Transformation auf einer Ausgabe der ersten Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit und zum Ausgeben, für jedes Symbol, eines Zeitbereichssignals, sowie eine Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit und eine Entzerrungseinheit umfasst.
-
Aus Li, K. [et al]: Impulsive noise rejection in BPSK modulated OFDM system. in: 2011 International Conference on Computer Science and Service System (CSSS), IEEE, June 2011, S. 2282-2285 ist es bekannt, Impulsrauschen in einem OFDM-Empfänger zu detektieren und zu entfernen unter Ausnutzung der Symmetrie eines BPSK-modulierten OFDM-Symbols.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
-
In konventionellen Impulsrauschen-Unterdrückungstechniken ist es ein Problem, dass es Grenzen für das Intervall gibt, über das ein Impulsrauschen unterdrückt werden kann, oder es ist erforderlich, Impulsrauschkomponenten auf der Grundlage von Pegeländerungen in dem empfangenen Signal oder dem Kanalschätzungsergebnis zu schätzen, und deshalb kann eine adäquate Unterdrückungswirkung nicht aufgrund der Auswirkungen eines Schätzungsfehlers erhalten werden.
-
Die vorliegende Erfindung adressiert die obigen Probleme mit der Aufgabe eines Schätzens von Impulsrauschkomponenten mit einer hohen Genauigkeit, Unterdrücken dieser und Realisieren eines Empfängers und eines Empfangsverfahrens, die die Empfangsleistungsfähigkeit verbessern.
-
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst wie jeweils in den Ansprüchen 1, 5, 9 und 10 angegeben ist. Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Ein Empfänger gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist zum Empfangen eines Orthogonalfrequenztrennungs-gemultiplexten Signals und zum Wiedergewinnen übertragener Daten ausgebildet, wobei der Empfänger umfasst:
- eine Fourier-Transformation-Einheit zum Durchführen einer Fourier-Transformation auf einem Zeitbereichssignal, das durch eine Frequenzumwandlung des empfangenen Signals zu einer erwünschten Frequenz erhalten worden ist, und zum Ausgeben eines Frequenzbereichssignals;
- eine Geradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit zum Extrahieren, aus einer Ausgabe der Fourier-Transformation-Einheit, von Unterträgerkomponenten mit Frequenzen, die gerade Vielfache eines Unterträger-Abstandsintervalls sind;
- eine erste Inverse-Fourier-Transformation-Einheit zum Durchführen einer Inverse-Fourier-Transformation auf einer Ausgabe der Geradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit und zum Ausgeben, für jedes Symbol, eines Zeitbereichssignals;
- eine erste Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit zum Vergleichen einer Leistung eines Vorderhälfte-Abschnitts und einer Leistung eines Rückhälfte-Abschnitts der Signalausgabe für jedes Symbol von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit und zum Ausgeben eines Vergleichsergebnisses;
- eine erste Impulsrauschen-Entfernungseinheit zum, auf einer Grundlage der Ausgabe der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit, Entfernen oder Unterdrücken einer Impulsrauschkomponente, die in der Signalausgabe für jedes Symbol von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit enthalten ist, und zum Ausgeben eines Signals mit entfernten Rauschkomponenten;
- eine Ungeradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit zum Extrahieren, von der Ausgabe der Fourier-Transformation-Einheit, von Unterträgerkomponenten mit Frequenzen, die ungerade Vielfache des Unterträger-Abstandsintervalls sind;
- eine zweite Inverse-Fourier-Transformation-Einheit zum Durchführen einer Inverse-Fourier-Transformation auf einer Ausgabe der Ungeradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit und zum Ausgeben, für jedes Symbol, eines Zeitbereichssignals;
- eine zweite Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit zum Vergleichen einer Leistung eines Vorderhälfte-Abschnitts und einer Leistung eines Rückhälfte-Abschnitts der Signalausgabe für jedes Symbol von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit und zum Ausgeben eines Vergleichsergebnisses;
- eine zweite Impulsrauschen-Entfernungseinheit zum, auf einer Grundlage der Ausgabe der zweiten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit, Entfernen oder Unterdrücken einer Impulsrauschkomponente, die in der Signalausgabe für jedes Symbol von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit enthalten ist, und zum Ausgeben eines Signals mit entfernten Rauschkomponenten;
- eine Signalkomponente-Addiereinheit zum Addieren der Ausgabe der ersten Impulsrauschen-Entfernungseinheit und der Ausgabe der zweiten Impulsrauschen-Entfernungseinheit und zum Ausgeben eines Additionsergebnisses;
- eine Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit zum Durchführen einer Fourier-Transformation auf der Ausgabe der Signalkomponente-Addiereinheit und Ausgeben eines Frequenzbereichssignals; und
- eine Entzerrungseinheit zum Erzeugen eines demodulierten Signals aus der Ausgabe der Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit.
-
Ein Empfänger gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist zum Empfangen eines Orthogonalfrequenztrennungsgemultiplexten Signals und zum Wiedergewinnen gesendeter bzw. übertragener Daten ausgebildet, wobei der Empfänger umfasst:
- eine Fourier-Transformation-Einheit zum Durchführen einer Fourier-Transformation auf einem Zeitbereichssignal, das erhalten worden ist mittels einer Frequenzumwandlung des empfangenen Signals zu einer erwünschten Frequenz, und zum Ausgeben eines Frequenzbereichssignals;
- eine Geradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit zum Extrahieren, aus einer Ausgabe der Fourier-Transformation-Einheit, von Unterträgerkomponenten mit Frequenzen, die gerade Vielfache eines Unterträger-Abstandsintervalls sind;
- eine erste Inverse-Fourier-Transformation-Einheit zum Durchführen einer Inverse-Fourier-Transformation auf einer Ausgabe der Geradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit und zum Ausgeben, für jedes Symbol, eines Zeitbereichssignals;
- eine erste Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit zum Vergleichen einer Leistung eines Vorderhälfte-Abschnitts und einer Leistung eines Rückhälfte-Abschnitts der Signalausgabe für jedes Symbol von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit und zum Ausgeben eines Vergleichsergebnisses;
- eine Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit zum, auf einer Grundlage der Ausgabe der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit, Nehmen einer Differenz zwischen dem Vorderhälfte-Abschnitt und dem Rückhälfte-Abschnitt der Signalausgabe für jedes Symbol von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit und Erzeugen eines Differenzsignals einer Halbsymbollänge bzw. eine halben Symbollänge;
- eine Ungeradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit zum Extrahieren, aus der Ausgabe der Fourier-Transformation-Einheit, von Unterträgerkomponenten mit Frequenzen, die ungerade Vielfache des Unterträger-Abstandsintervalls sind;
- eine zweite Inverse-Fourier-Transformation-Einheit zum Durchführen einer Inverse-Fourier-Transformation auf einer Ausgabe der Ungeradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit und zum Ausgeben, für jedes Symbol, eines Zeitbereichssignals;
- eine zweite Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit zum Vergleichen einer Leistung eines Vorderhälfte-Abschnitts und einer Leistung eines Rückhälfte-Abschnitts der Signalausgabe für jedes Symbol von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit und zum Ausgeben eines Vergleichsergebnisses;
- eine Vorder-/Rückhälfte-Additionseinheit zum Addieren des Vorderhälfte-Abschnitts und des Rückhälfte-Abschnitts der Signalausgabe für jedes Symbol von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit und zum Erzeugen eines Summensignals einer Halbsymbollänge;
- eine Impulsrauschkomponente-Additionseinheit zum Addieren einer Ausgabe der Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit und einer Ausgabe der Vorder-/Rückhälfte-Additionseinheit und Ausgeben eines Additionsergebnisses;
- eine Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit zum Erzeugen einer Impulsrauschkomponente auf einer Grundlage der Ausgabe der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit, der Ausgabe der zweiten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit und der Ausgabe der Impulsrauschkomponente-Additionseinheit;
- eine Verzögerungseinstellungseinheit zum Verzögern der Ausgabe der Fourier-Transformation-Einheit, um die Ausgabe der Fourier-Transformation-Einheit mit einer Ausgabe der Impulsrauschkomponente von der Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit zu synchronisieren;
- eine Impulsrauschen-Unterdrückungseinheit zum Erzeugen eines Zeitbereichssignals, mit entfernten Impulsrauschkomponenten, aus einer Ausgabe der Verzögerungseinstellungseinheit und der Impulsrauschkomponente, die von der Impulsrauschen-Erzeugungseinheit ausgegeben worden ist, oder einem davon erzeugten Signal;
- eine Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit zum Durchführen einer Fourier-Transformation auf einer Ausgabe der Impulsrauschen-Unterdrückungseinheit und Ausgeben eines Frequenzbereichssignals; und
- eine Entzerrungseinheit zum Erzeugen eines demodulierten Signals aus der Ausgabe der Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit.
-
AUSWIRKUNGEN DER ERFINDUNG
-
Gemäß der Erfindung kann ein Impulsrauschen mit hoher Genauigkeit erfasst werden, können die Auswirkungen des Impulsrauschens mehr als zuvor reduziert werden, und kann eine Empfangsleistungsfähigkeit verbessert werden.
-
Figurenliste
-
- 1 ist ein Blockdiagramm, das einen Empfänger in einer ersten Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht.
- 2(a) bis 2(f) veranschaulichen die Zeitbereichswellenformen eines in Unterträgerkomponenten zerlegten OFDM-Signals.
- 3(a) bis 3(c) repräsentieren einen Ein-Symbol-Abschnitt eines OFDM-Signals in dem Zeitbereich.
- 4 ist ein Blockdiagramm, das eine beispielhafte Ausgestaltung der ersten Impulsrauschen-Entfernungseinheit in 1 darstellt.
- 5(a) und 5(b) veranschaulichen die Ausgabe der ersten Impulsrauschen-Entfernungseinheit in 1.
- 6 ist ein Blockdiagramm, das eine beispielhafte Ausgestaltung der zweiten Impulsrauschen-Entfernungseinheit in 1 repräsentiert.
- 7(a) und 7(b) veranschaulichen die Ausgabe der zweiten Impulsrauschen-Entfernungseinheit in 1.
- 8 ist ein Blockdiagramm, das einen Empfänger in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht.
- 9(a) bis 9(c) veranschaulichen die Ausgaben der Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit, Vorder-/Rückhälfte-Additionseinheit und Impulsrauschkomponente-Additionseinheit in 8.
- 10(a) bis 10(c) veranschaulichen Ausgaben der Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit in 8.
- 11 ist ein Blockdiagramm, das einen Empfänger in einer dritten Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht.
-
MODUS ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
-
Erste Ausführungsform
-
1 ist ein Blockdiagramm, das einen Empfänger gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Der in 1 gezeigte Empfänger empfängt Orthogonalfrequenztrennungsgemultiplexte Signale, gewinnt gesendete Daten wieder und enthält eine Fourier-Transformation-Einheit 1, eine Geradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit 2, eine erste Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3, eine Ungeradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit 4, eine zweite Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5, eine erste Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6, eine erste Impulsrauschen-Entfernungseinheit 7, eine zweite Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 8, eine zweite Impulsrauschen-Entfernungseinheit 9, eine Signalkomponente-Addiereinheit 10, eine Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit 11 und eine Entzerrungseinheit 12.
-
Die Fourier-Transformation-Einheit 1 empfängt ein Zeitbereichssignal Sin, das erhalten worden ist mittels Frequenzumwandlung des empfangenen Signals zu einer erwünschten Frequenz, führt eine Fourier-Transformation auf dem Signal mit einer Länge eines Symbols durch (hier auch als „ein gültiges Symbol“ bezeichnet), ausschließlich der Länge des Schutzintervalls, das bei dem Sender hinzugefügt worden ist, und der Header-Länge, und gibt ein Frequenzbereichssignal D1 aus.
-
Eigenschaften des OFDM-Zeitbereichssignals werden mit Verweis auf 2(a) bis 2(f) und 3(a) bis 3(c) beschrieben werden. Zur Einfachheit wird ein in dem OFDM-Signal auftretendes Rauschen als vernachlässigbar angenommen. Weil ein OFDM-Signal auf einer Vielzahl zueinander orthogonaler Unterträger übertragen wird, resultiert das Zeitbereichssignal von einem Multiplexen der Unterträgerkomponenten. Die gültige Symbollänge wird ausgedrückt durch den Kehrwert des Unterträger-Abstandsintervalls.
-
Jede Unterträgerkomponente kann als ein komplexes Signal mit einer Frequenz betrachtet werden, die ein ganzes Vielfaches des Unterträger-Abstandsintervalls ist. Wenn die Unterträgerkomponenten eines gültigen Symbols separiert werden, erscheinen sie demgemäß wie in 2(a) bis 2(f). Zur Einfachheit sind nur die Imaginärteile der komplexen Signalkomponenten in 2(a) bis 2(f) dargestellt. Wie aus 2(a) bis 2(f) ersichtlich ist, haben in den Unterträgerkomponenten (2(b), 2(d) und 2(f)) mit Frequenzen, die gerade Vielfache des Unterträger-Abstandsintervalls sind, die Vorder- und Rückhälften jedes gültigen Symbols identische Wellenformen; in den Unterträgerkomponenten (2(a), 2(c) und 2e)) mit Frequenzen, die ungerade Vielfache des Unterträgerabstandsintervalls sind, unterscheidet sich die Vorderhälfte-Wellenform jedes gültigen Symbols in der Polarität von der Rückhälfte-Wellenform.
-
Deshalb ist es eine Eigenschaft, dass, wenn nur die Unterträgerkomponenten mit Frequenzen, die gerade Vielfache des Unterträger-Abstandsintervalls sind (hier auch als „geradzahlige Unterträger“ bezeichnet) aus dem OFDM-Signal extrahiert werden, die Vorderhälfte Ep und die Rückhälfte Eq jedes Symbols in dem Zeitbereichssignal identische Wellenformen haben, wie in 3(b) angegeben; wenn nur die Unterträgerkomponenten mit Frequenzen, die ungerade Vielfache des Unterträger-Abstandsintervalls sind (hier auch als „ungeradzahlige Unterträger“ bezeichnet), extrahiert werden, unterscheidet sich die Vorderhälfte-Wellenform Op jedes Symbols in dem Zeitbereichssignal in der Polarität von der Rückhälfte-Wellenform Oq, wie in 3(c) angegeben.
-
In der ersten Ausführungsform wird die Ausgabe D1 von der Fourier-Transformation-Einheit 1 (hier auch als „Frequenzbereichssignal“ bezeichnet) in geradzahlige Unterträgerkomponenten und ungeradzahlige Unterträgerkomponenten aufgetrennt, und ein Impulsrauschen wird mittels Verwendung ihrer jeweiligen Eigenschaften entfernt.
-
Deshalb empfängt die Geradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit 2 die Ausgabe D1 von der Fourier-Transformation-Einheit 1 als ihre Eingabe, extrahiert nur die darin enthaltenen geradzahligen Unterträgerkomponenten D2 und gibt null für die ungeradzahligen Unterträgerkomponenten aus.
-
Die erste Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 empfängt die Ausgabe D2 von der Geradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit 2 als ihre Eingabe, führt eine Inverse-Fourier-Transformation mit derselben Anzahl von Punkten wie in der Fourier-Transformation-Einheit 1 durch und gibt ein Zeitbereichssignal D3 aus. Die Ausgabe D3 von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 ist ein Signal, in dem sämtliche der geradzahligen Unterträgerkomponenten des Zeitbereichssignals gemultiplext sind.
-
Die Ungeradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit 4 empfängt die Ausgabe D1 von der Fourier-Transformation-Einheit 1 als ihre Eingabe, extrahiert nur die darin enthalten ungeradzahligen Unterträgerkomponenten D4 und gibt null für die geradzahligen Unterträgerkomponenten aus.
-
Die zweite Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5 empfängt die Ausgabe D4 von der Ungeradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit 4 als ihre Eingabe, führt eine Inverse-Fourier-Transformation mit derselben Anzahl von Punkten wie in der Fourier-Transformation-Einheit 1 durch und gibt ein Zeitbereichssignal D5 aus. Die Ausgabe D5 von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5 ist ein Signal, in dem sämtliche der ungeradzahligen Unterträgerkomponenten des Zeitbereichssignals gemultiplext sind.
-
Als Nächstes erzeugt die erste Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6 jeweilige Signale, die die Leistung des Vorderhälfte-Abschnitts D3p und des Rückhälfte-Abschnitts D3q jedes Symbols in der Signal D3 Ausgabe von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 angeben, vergleicht die Leistung auf der Grundlage dieser Signale und erzeugt ein das Vergleichsergebnis (Leistungsinformation) angebendes Signal D6 und gibt dieses aus.
-
Die erste Impulsrauschen-Entfernungseinheit 7 entfernt Impulsrauschkomponenten, die in der Ausgabe von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 enthalten sind, auf der Grundlage der Ausgabe D6 von der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6 und der Ausgabe D3 von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3.
-
Auf der Grundlage der Leistungsinformation D6, die von der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6 ausgegebene geradzahlige Unterträgerkomponenten betrifft, bestimmt die erste Impulsrauschen-Entfernungseinheit 7, ob es eine Impulsrauschkomponente in der Vorderhälfte oder der Rückhälfte jedes gültigen Symbols gibt, und rekonfiguriert ein Zeitbereichssignal der geradzahligen Unterträgerkomponenten mittels Verwendung der nicht durch Impulsrauschen beeinträchtigten Signalkomponenten.
-
Die erste Impulsrauschen-Entfernungseinheit 7 enthält beispielsweise, wie in 4 angegeben, eine erste Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 70 und eine erste Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 71, die die Ausgabe D3 von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 als ihre Eingaben empfangen, und eine erste Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 72, die die Ausgabe D3p von der ersten Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 70, die Ausgabe D3q von der ersten Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 71 und die Ausgabe D6 von der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6 als ihre Eingaben empfängt. Die Ausgabe der ersten Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 72 ist die Ausgabe D7 von der ersten Impulsrauschen-Entfernungseinheit 7.
-
Die erste Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 70 extrahiert den Vorderhälfte-Abschnitt D3p jedes Symbols in dem Signal D3, das von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 ausgegeben worden ist; die erste Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 71 extrahiert den Rückhälfte-Abschnitt D3q jedes Symbols in dem Signal D3, das von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 ausgegeben worden ist.
-
Die erste Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 72 wählt eine von der Ausgabe D3p von der ersten Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 70 und der Ausgabe D3q von der ersten Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 71 in Ansprechen auf die Ausgabe D6 von der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6 aus und erzeugt aus dem ausgewählten Signal ein Signal D7, in dem Impulsrauschkomponenten entfernt oder unterdrückt sind.
-
Wenn die Ausgabe D6 von der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6 angibt, dass der Vorderhälfte-Abschnitt D3p der Ausgabe D3 von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 eine größere Leistung als der Rückhälfte-Abschnitt D3q hat, gibt genauer genommen die erste Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 72 ein Signal aus, das erhalten worden ist durch zwei Wiederholungen der Ausgabe D3q von der ersten Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 71, d.h. ein Signal, in dem die Ausgabe D3q von der ersten Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 71 in beide der Vorder- und Rückhälften platziert ist (5(a)).
-
Wenn die Ausgabe D6 von der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6 angibt, dass der Rückhälfte-Abschnitt D3q der Ausgabe D3 von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 eine größere Leistung als der Vorderhälfte-Abschnitt D3p hat, gibt die erste Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 72 ein Signal aus, das erhalten worden ist durch zwei Wiederholungen der Ausgabe D3p von der ersten Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 70, d.h. ein Signal, in dem die Ausgabe D3p von der ersten Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 70 in beide der Vorder- und Rückhälften platziert ist ( 5(b)) .
-
Aufgrund des obigen Prozesses ist die Ausgabe D7 der ersten Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 72 ein Signal mit einer Symbollänge LE, in dem das Zeitbereichssignal der geradzahligen Unterträgerkomponenten mittels Verwendung von Signalen rekonfiguriert wird, die durch das Impulsrauschen nicht-beeinträchtigt oder vergleichsweise wenig beeinträchtigt sind.
-
Als Nächstes erzeugt die zweite Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 8 jeweilige Signale, die die Leistung des Vorderhälfte-Abschnitts D5p und des Rückhälfte-Abschnitts D5q jedes Symbols in dem Signal D5 angeben, das von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5 ausgegeben worden ist, vergleicht die Leistung auf der Grundlage dieser Signale und erzeugt ein Signal D8, das das Vergleichsergebnis (Leistungsinformation) angibt, und gibt dieses aus.
-
Die zweite Impulsrauschen-Entfernungseinheit 9 entfernt Impulsrauschkomponenten, die in der Ausgabe von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5 enthalten sind, auf der Grundlage der Ausgabe D8 von der zweiten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 8 und der Ausgabe D5 von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5.
-
Auf der Grundlage der Leistungsinformation D8, die von der zweiten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 8 ausgegebene ungeradzahlige Unterträgerkomponenten betrifft, bestimmt die zweite Impulsrauschen-Entfernungseinheit 9, ob es eine Impulsrauschkomponente in der Vorderhälfte oder der Rückhälfte jedes gültigen Symbols gibt, und rekonfiguriert ein Zeitbereichssignal der ungeradzahligen Unterträgerkomponenten mittels Verwendung der durch Impulsrauschen nicht-beeinträchtigten Signalkomponenten.
-
Die zweite Impulsrauschen-Entfernungseinheit 9 enthält beispielsweise, wie in 6 angegeben, eine zweite Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 90 und eine zweite Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 91, die die Ausgabe D5 von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5 als ihre Eingaben empfangen, und eine zweite Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 92, die die Ausgabe D5p von der zweiten Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 90, die Ausgabe D5q von der zweiten Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 91 und die Ausgabe D8 von der zweiten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 8 als ihre Eingaben empfängt. Die Ausgabe der zweiten Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 92 ist die Ausgabe D9 von der zweiten Impulsrauschen-Entfernungseinheit 9.
-
Die zweite Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 90 extrahiert den Vorderhälfte-Abschnitt D5p jedes Symbols in dem von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5 ausgegebenen Signal D5; die zweite Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 91 extrahiert den Rückhälfte-Abschnitt D5q jedes Symbols in dem von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5 ausgegebenen Signal D5.
-
Die zweite Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 92 wählt eine von der Ausgabe D5p von der zweiten Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 90 und der Ausgabe D5q von der zweiten Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 91 in Ansprechen auf die Ausgabe D8 von der zweiten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 8 aus und erzeugt aus dem ausgewählten Signal ein Signal D9, in dem Impulsrauschkomponenten entfernt oder unterdrückt sind.
-
Wenn die Ausgabe D8 von der zweiten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 8 angibt, dass der Vorderhälfte-Abschnitt D5p der Ausgabe D5 von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5 eine größere Leistung als der Rückhälfte-Abschnitt D5q hat, gibt genauer genommen die zweite Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 92 zuerst ein Signal nD5q aus, das erhalten worden ist mittels Polaritätsumkehrung der Ausgabe D5q von der zweiten Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 91, und fährt fort mittels Ausgeben der Ausgabe D5q von der zweiten Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 91 (ohne Polaritätsumkehrung). Die zweite Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 92 gibt mit anderen Worten ein Signal (7(a)) aus, in dem das Signal nD5q, das erhalten worden ist mittels Polaritätsumkehrung der Ausgabe D5q von der zweiten Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 91, in der Vorderhälfte platziert ist, und die Ausgabe D5q von der zweiten Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit 91 in der Rückhälfte (ohne Polaritätsumkehrung) platziert ist.
-
Wenn die Ausgabe D8 von der zweiten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 8 angibt, dass der Rückhälfte-Abschnitt D5q der Ausgabe D5 von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5 eine größere Leistung als der Vorderhälfte-Abschnitt D5p hat, gibt die zweite Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 92 zuerst die Ausgabe D5p von der zweiten Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 90 aus (ohne Polaritätsumkehrung), und fährt fort mittels Ausgeben eines Signals nD5p, das erhalten worden ist mittels Polaritätsumkehrung der Ausgabe D5p von der zweiten Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 90. Die zweite Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 92 gibt mit anderen Worten ein Signal (7(b)) aus, in dem die Ausgabe D5p von der zweiten Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 90 in der Vorderhälfte platziert ist (ohne Polaritätsumkehrung), und das Signal nD5p, das erhalten worden ist mittels Polaritätsumkehrung der Ausgabe D5p von der zweiten Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit 90, wird in der Rückhälfte platziert.
-
Aufgrund des obigen Prozesses ist die Ausgabe D9 der zweiten Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit 92 ein Signal mit einer Symbollänge LE, in dem das Zeitbereichssignal der ungeradzahligen Unterträgerkomponenten rekonfiguriert ist mittels Verwendung von Signalen, die durch Impulsrauschen nicht-beeinträchtigt oder vergleichsweise gering beeinträchtigt sind.
-
Die Signalkomponente-Addiereinheit 10 rekombiniert und gibt die geradzahligen Unterträgerkomponenten und die ungeradzahligen Unterträgerkomponenten aus mittels Empfangen der Ausgabe D7 von der ersten Impulsrauschen-Entfernungseinheit 7 und der Ausgabe D9 von der zweiten Impulsrauschen-Entfernungseinheit 9 als ihre Eingaben und Addieren dieser Eingaben. Demgemäß ist die Ausgabe D10 der Signalkomponente-Addiereinheit 10 ein Zeitbereichssignal, das sowohl die geradzahligen Unterträgerkomponenten als auch die ungeradzahligen Unterträgerkomponenten enthält und in dem Impulsrauschkomponenten entfernt sind.
-
Die Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit 11 empfängt die Ausgabe D10 von der Signalkomponente-Addiereinheit 10, führt eine Fourier-Transformation auf der Ausgabe von der Signalkomponente-Addiereinheit 10 durch und gibt ein Frequenzbereichssignal D11 aus.
-
Die Entzerrungseinheit 12 verwendet beispielsweise ein bekanntes Verfahren zum Erzeugen eines demodulierten Signals D12 mittels Demodulieren des von der Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit ausgegebenen Signals D11.
-
Weil wie oben beschrieben gemäß der ersten Ausführungsform Interferenzkomponenten erfasst werden mittels Verwendung der Eigenschaft, dass in jeder Unterträgerkomponente in dem empfangenen Signal die Vorder- und Rückhälften jedes Symbolintervalls eine identische Polarität und Amplitude haben oder eine identische Amplitude aber unterschiedliche Polarität haben, und das Signal demoduliert wird, auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse, mittels Verwendung von nur Signalen in Intervallen, in denen ein Impulsrauschen nicht auftritt, oder Signalen in Intervallen, in denen die Auswirkungen eines Impulsrauschens vergleichsweise klein sind, wird ein Impulsrauschen mit hoher Genauigkeit erfasst, können dessen Auswirkungen mehr als zuvor reduziert werden, und kann eine Empfangsleistungsfähigkeit verbessert werden.
-
Zweite Ausführungsform
-
Die erste Ausführungsform ist ausgestaltet, um das Signal mittels Verwendung von Signalen zu demodulieren, die nicht-beeinträchtigt oder vergleichsweise gering beeinträchtigt sind durch Impulsrauschen; als Nächstes wird eine Ausführungsform beschrieben werden, die Impulsrauschkomponenten von dem Zeitbereichssignal entfernt und dann das Signal demoduliert.
-
8 ist ein Blockdiagramm, das einen Empfänger gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Die durch Bezugszeichen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 11 und 12 in 8 angegebenen Elemente sind dieselben wie die in der ersten Ausführungsform. Der Empfänger in der zweiten Ausführungsform hat außerdem eine Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit 13, eine Vorder-/Rückhälfte-Additionseinheit 14, eine Impulsrauschkomponente-Additionseinheit 15, eine Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16, eine Verzögerungseinstellungseinheit 17 und eine Impulsrauschen-Unterdrückungseinheit 18.
-
Die durch Bezugszeichen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 11 und 12 angegebenen Elemente arbeiten wie in der ersten Ausführungsform beschrieben. Die Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit 11 empfängt jedoch die Ausgabe von der Impulsrauschen-Unterdrückungseinheit 18 als ihre Eingabe.
-
Die Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit 13 erzeugt ein Differenzsignal D13 aus dem Vorderhälfte-Abschnitt D3p und dem Rückhälfte-Abschnitt D3q jedes Symbols in dem Signal D3, das von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 ausgegeben worden ist, auf der Grundlage der Ausgabe D6 von der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6. Wenn die Ausgabe D6 von der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6 angibt, dass der Vorderhälfte-Abschnitt D3p des Signals D3, das von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 ausgegeben worden ist, eine größere Leistung als der Rückhälfte-Abschnitt D3q hat, subtrahiert die Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit 13 den Rückhälfte-Abschnitt D3q von dem Vorderhälfte-Abschnitt D3p, um das Differenzsignal D13 (= D3p - D3q) auszugeben; anderenfalls subtrahiert die Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit 13 den Vorderhälfte-Abschnitt D3p von dem Rückhälfte-Abschnitt D3q, um das Differenzsignal D13 (= D3q - D3p) auszugeben. Wie in 9(a) angegeben, ist das Differenzsignal D13 ein Signal mit einer Länge LE/2 gleich zu der Hälfte der Länge eines gültigen Symbolintervalls (LE), d.h. ein Signal mit einer Halbsymbollänge bzw. einer halben Symbollänge.
-
Die Vorder-/Rückhälfte-Additionseinheit 14 addiert den Vorderhälfte-Abschnitt D5p und den Rückhälfte-Abschnitt D5q jedes Symbols in dem Signal D5, das von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5 ausgegeben worden ist, und erzeugt ein Summensignal D14 = (D5p + D5q) und gibt dieses aus. Wie in 9(b) angegeben, ist das Summensignal D14 auch ein Signal mit einer Halbsymbollänge LE/2.
-
Weil die Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit 13 das Differenzsignal aus dem Vorderhälfte-Abschnitt D3p und dem Rückhälfte-Abschnitt D3q geradzahliger Unterträgerkomponenten D3 erzeugt, in einem idealen OFDM-Signal, in dem ein Impulsrauschen nicht auftritt, ist die Ausgabe D13 der Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit 13 null. Dies bedeutet, dass die ursprüngliche Signalkomponente entfernt wird mittels Subtraktion, und nur die Rauschkomponente übrig bleibt. Demgemäß gibt die Ausgabe D13 der Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit 13, wenn ein Impulsrauschen auftritt, in geradzahligen Unterträgerkomponenten auftretende Impulsrauschkomponenten an.
-
Weil die Vorder-/Rückhälfte-Additionseinheit 14 das Summensignal aus dem Vorderhälfte-Abschnitt D5p und dem Rückhälfte-Abschnitt D5q ungeradzahliger Unterträgerkomponenten D5 erzeugt, in dem idealen OFDM-Signal, in dem ein Impulsrauschen nicht auftritt, ist die Ausgabe D14 der Vorder-/Rückhälfte-Additionseinheit 14 null. Dies bedeutet, dass die ursprüngliche Signalkomponente mittels Addition entfernt wird, und nur eine Rauschkomponente übrig bleibt. Demgemäß gibt die Ausgabe D14 der Vorder-/Rückhälfte-Additionseinheit 14, wenn ein Impulsrauschen auftritt, in ungeradzahligen Unterträgerkomponenten auftretende Impulsrauschkomponenten an.
-
Die Impulsrauschkomponente-Additionseinheit 15 addiert die Ausgabe D13 von der Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit 13 und die Ausgabe D14 von der Vorder-/Rückhälfte-Additionseinheit 14 und gibt die Summe aus. Wie in 9(c) angegeben, ist die Ausgabe D15 von der Impulsrauschkomponente-Additionseinheit 15 auch ein Signal mit einer Halbsymbollänge LE/2.
-
Die Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16 erzeugt eine Impulsrauschkomponente mit einer Symbollänge LE auf der Grundlage der Ausgabe D6 von der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6, der Ausgabe D8 von der zweiten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 8 und der Ausgabe D15 (ein Signal mit einer Halbsymbollänge) von der Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 15 und gibt sie aus.
-
Wenn die Ausgabe D6 von der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6 angibt, als ein Entscheidungsergebnis, dass der Vorderhälfte-Abschnitt D3p jedes Symbols in dem Signal D3, das von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 ausgegeben worden ist, eine größere Leistung als der Rückhälfte-Abschnitt D3q hat, und die Ausgabe D8 von der zweiten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 8 angibt, als ein Entscheidungsergebnis, dass der Vorderhälfte-Abschnitt D5p jedes Symbols in dem Signal D5, das von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5 ausgegeben worden ist, eine größere Leistung als der Rückhälfte-Abschnitt D5q hat, gibt genauer genommen die Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16 ein Signal (10(a)) aus, in dem die Ausgabe D15 von der Impulsrauschkomponente-Additionseinheit 15 in dem Vorderhälfte-Abschnitt platziert ist, und null in dem Rückhälfte-Abschnitt platziert ist.
-
Wenn die Ausgabe D6 von der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6 angibt, als ein Entscheidungsergebnis, dass der Rückhälfte-Abschnitt D3q jedes Symbols in dem Signal D3, das von der ersten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 3 ausgegeben worden ist, eine größere Leistung als der Vorderhälfte-Abschnitt D3p hat, und die Ausgabe D8 von der zweiten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 8 angibt, als ein Entscheidungsergebnis, dass der Rückhälfte-Abschnitt D5q jedes Symbols in dem Signal D5, das von der zweiten Inverse-Fourier-Transformation-Einheit 5 ausgegeben worden ist, eine größere Leistung als der Vorderhälfte-Abschnitt D5p hat, gibt die Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16 ein Signal (10(b)) aus, in dem null in dem Vorderhälfte-Abschnitt platziert ist, und die Ausgabe D15 von der Impulsrauschkomponente-Additionseinheit 15 in dem Rückhälfte-Abschnitt platziert ist.
-
Durch diesen Prozess erzeugt die Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16 ein Signal D16 mit einer Symbollänge LE aus dem Signal D15 mit einer Halbsymbollänge bzw. halben Symbollänge LE/2, das von der Impulsrauschkomponente-Additionseinheit 15 ausgegeben worden ist. Das von der Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16 ausgegebene Signal D16 ist eine Schätzung einer in dem Zeitbereichssignal enthaltenen Impulsrauschkomponente.
-
Y benötigt Änderung
-
Die Verzögerungseinstellungseinheit 17 verzögert die Eingabe an die Fourier-Transformation-Einheit 1 für eine vorbestimmte Zeit, um die Ausgabe von der Fourier-Transformation-Einheit 1 mit der Ausgabe des Signals von der Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16 zu synchronisieren. Genauer genommen wird die Zeitverzögerung in der Verzögerungseinstellungseinheit 17 gleich zu der Zeit gesetzt, die erforderlich ist für eine Verarbeitung der Ausgabe von der Fourier-Transformation-Einheit 1 auf ihrem Pfad durch die Unterträgerkomponente-Extraktionseinheiten 2, 4, die Inverse-Fourier-Transformation-Einheiten 3, 5, die Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheiten 6, 8, die Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit 13, die Vorder-/Rückhälfte-Additionseinheit 14, die Impulsrauschkomponente-Additionseinheit 15 und die Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16.
-
Die Impulsrauschen-Unterdrückungseinheit 18 erzeugt ein Zeitbereichssignal D18 mit Impulsrauschkomponenten, die entfernt worden sind mittels Subtrahieren der Ausgabe D16 der Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16 von der Ausgabe D17 (ein Zeitbereichssignal mit eingestellter bzw. justierter Zeitverzögerung) der Verzögerungseinstellungseinheit 17.
-
Die Ausgabe D18 der Impulsrauschen-Unterdrückungseinheit 18 wird an die Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit 11 ausgegeben. Die Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit 11 führt eine Fourier-Transformation auf der Ausgabe D18 der Impulsrauschen-Unterdrückungseinheit 18 durch und gibt ein Frequenzbereichssignal D11 aus.
-
Wenn die Ausgabe D6 der ersten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 6 und die Ausgabe D8 der zweiten Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit 8 eine größere Leistung in zueinander unterschiedlichen Signalabschnitten angeben, genauer genommen wenn eine angibt, dass der Vorderhälfte-Abschnitt eine größere Leistung hat, und die andere angibt, dass der Rückhälfte-Abschnitt eine größere Leistung hat, kann die Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16 ausgestaltet sein, ein Signal ( 10(c)) auszugeben, in dem null in sowohl dem Vorderhälfte-Abschnitt als auch dem Rückhälfte-Abschnitt platziert ist; alternativ kann ein in den Vorderhälfte- und Rückhälfte-Abschnitten zu platzierendes Signal aus der Komponente mit der größeren Differenz in der verglichenen Leistung bestimmt werden.
-
Weil wie oben beschrieben die zweite Ausführungsform der Erfindung ausgestaltet ist zum Erfassen von Interferenzkomponenten mittels Verwendung der Eigenschaft, dass in jeder Unterträgerkomponente in dem empfangenen Signal die Vorder- und Rückhälften jedes Symbolintervalls eine identische Polarität und Amplitude, oder identische Amplitude aber eine sich unterscheidende Polarität haben, und zum Erzeugen von Impulsrauschkomponenten auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse, Entfernen der Rauschkomponenten von dem empfangenen Signal und anschließenden Demodulieren des Signals, wird ein Impulsrauschen mit hoher Genauigkeit erfasst, können seine Auswirkungen mehr als zuvor reduziert werden, und kann eine Empfangsleistungsfähigkeit verbessert werden.
-
Dritte Ausführungsform
-
Als Nächstes wird eine Ausführungsform beschrieben werden, die auf der Grundlage der Größe der erzeugten Impulsrauschkomponenten, vor einem Entfernen der geschätzten Impulsrauschkomponenten von dem Zeitbereichssignal, entscheidet, ob oder ob nicht ein Impulsrauschen von dem empfangenen Signal entfernt werden muss, und dann das Signal demoduliert.
-
11 ist ein Blockdiagramm, das einen Empfänger gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Die durch Bezugszeichen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 und 18 in 11 angegebenen Elemente sind dieselben wie in der zweiten Ausführungsform. Der Empfänger in 11 unterscheidet sich von dem Empfänger in der zweiten Ausführungsform dadurch, dass er eine zusätzliche Impulsrauschen-Entscheidungseinheit 19 hat.
-
Die durch Bezugszeichen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 und 18 angegebenen Elemente arbeiten wie in den ersten und zweiten Ausführungsformen beschrieben.
-
Die Impulsrauschen-Entscheidungseinheit 19 empfängt die Ausgabe D16 der Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16 und einen extern eingegebenen Entscheidungsschwellenwert Th19 als ihre Eingaben.
-
Wenn der Maximalwert der Amplitude der Ausgabe D16 der Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16 geringer als der Entscheidungsschwellenwert Th19 ist, entscheidet die Impulsrauschen-Entscheidungseinheit 19, dass es keine Impulsrauschkomponente gibt, die entfernt werden muss, und gibt an die Impulsrauschen-Unterdrückungseinheit 18 ein Signal (10(c)) aus, in dem die Ausgabe in sowohl dem Vorderhälfte-Abschnitt als auch dem Rückhälfte-Abschnitt jedes Symbolintervalls mit null ersetzt ist.
-
Das Signal, das zum Bestimmen des Vorliegens oder Fehlens von Impulsrauschkomponenten verwendet wird, braucht nicht der Maximalwert der Amplitude der Ausgabe der Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16 zu sein; es braucht nur proportional zu der Größe der Amplitude zu sein. Das Quadrat der Amplitude der Ausgabe kann beispielsweise verwendet werden. Alternativ kann die Differenz zwischen dem Maximalwert und dem Mittelwert oder das Verhältnis des Maximalwertes zu dem Mittelwert verwendet werden.
-
Die Impulsrauschen-Unterdrückungseinheit 18 gibt ein Zeitbereichssignal D18 mit Impulsrauschkomponenten, die mittels Subtrahieren der Ausgabe D19 der Impulsrauschen-Entscheidungseinheit 19 entfernt worden sind, anstelle der Ausgabe D16 der Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit 16 aus, von der Ausgabe der Verzögerungseinstellungseinheit 17, wie in der zweiten Ausführungsform beschrieben.
-
Die Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit 11, die das von der Impulsrauschen-Unterdrückungseinheit 18 ausgegebene Signal D18 verarbeitet, arbeitet wie in den ersten und zweiten Ausführungsformen, wie es die Entzerrungseinheit 12 tut.
-
Wie oben beschrieben, ist zusätzlich zu den Wirkungen der zweiten Ausführungsform die dritte Ausführungsform der Erfindung ausgestaltet zum Fähigsein, auf der Grundlage der Größe der erzeugten Impulsrauschkomponenten zu entscheiden, ob oder ob nicht es einen Bedarf zum Entfernen eines Impulsrauschens von dem empfangenen Signal gibt, so dass die Auswirkungen eines Impulsrauschen-Schätzungsfehlers reduziert werden und eine Empfangsleistungsfähigkeit verbessert werden kann.
-
Obwohl die Erfindung oben als ein Empfänger beschrieben wird, enthält die Erfindung auch das durch den Empfänger realisierte Empfangsverfahren.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Fourier-Transformation-Einheit,
- 2
- Geradzahlige-Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit,
- 3
- erste Inverse-Fourier-Transformation-Einheit,
- 4
- Ungeradzahlige- Unterträgerkomponente-Extraktionseinheit,
- 5
- zweite Inverse-Fourier-Transformation-Einheit,
- 6
- erste Vorder-/Rückhälfte-Leistungsvergleichseinheit,
- 7
- erste Impulsrauschen- Entfernungseinheit,
- 8
- zweite Vorder-/Rückhälfte- Leistungsvergleichseinheit,
- 9
- zweite Impulsrauschen- Entfernungseinheit,
- 10
- Signalkomponente-Addiereinheit,
- 11
- Wiederholte-Fourier-Transformation-Einheit,
- 12
- Entzerrungseinheit,
- 13
- Vorder-/Rückhälfte-Subtraktionseinheit,
- 14
- Vorder-/Rückhälfte-Additionseinheit,
- 15
- Impulsrauschkomponente-Additionseinheit,
- 16
- Impulsrauschkomponente-Erzeugungseinheit,
- 17
- Verzögerungseinstellungseinheit,
- 18
- Impulsrauschen- Unterdrückungseinheit,
- 19
- Impulsrauschen-Entscheidungseinheit,
- 70
- erste Vorderhälfte-Signal- Extraktionseinheit,
- 71
- erste Rückhälfte-Signal- Extraktionseinheit,
- 72
- erste Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit,
- 90
- zweite Vorderhälfte-Signal-Extraktionseinheit,
- 91
- zweite Rückhälfte-Signal-Extraktionseinheit,
- 92
- zweite Wiederholte-Signalerzeugung-Einheit
