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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Empfangsvorrichtung
für das
Empfangen von im orthogonalen Frequenzmultiplex-Verfahren (OFDM) modulierten
Signalen, die zum Beispiel in terrestrischem digitalem Fernseh(TV)-Rundfunk
in Japan oder Europa verwendet werden.
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2. Beschreibung der in
Verbindung stehenden Technik
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Als
ein häufig
bei terrestrischem digitalen Fernseh-Rundfunk verwendetes Übertragungs(Modulations)-Verfahren
für digitale
Audiosignale und digitale Videosignale wird ein Mehrfachträger-Modulationsverfahren
unter Verwendung von OFDM in praktische Verwendung gebracht. In
einem Rundfunksystem gemäß diesem
Modulationsverfahren werden kodierte Daten in eintausend bis mehrere
tausend Trägerwellen
aufgeteilt, die dann gemultiplext und übertragen werden.
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59 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Sendevorrichtung darstellt. 60 stellt
das Konzept eines OFDM-Modulationsprozesses dar.
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In 59 ist die OFDM-Sendevorrichtung aus einer OFDM-Modulationseinheit 1051,
einem Sender (TX) 1057 und einer Antenne 1058 gebildet. Die
OFDM-Modulationseinheit 1051 weist
einen Modulator 1052 für
das Ausführen
von Modulation, wie z.B. Quadraturphasenmodulation (QSPK von englisch "quadrature phase
shift keying") eines
digitalen Eingangssignals, einen Seriell-zu-Parallel-(S/P)-Wandler 1053 für das Umwandeln
eines modulierten seriellen Signals in ein paralleles Signal, einen
Prozessor für
invertierte schnelle Fourier-Transformation (IFFT-von englisch "inverted fast fourier
transform") 1054 für das Ausführen von IFFT-Verarbeitung
des umgewandelten parallelen Signals, einen Parallel-zu-Seriell-(P/S)-Wandler 1055 für das Umwandeln
des IFFT-Signals in ein serielles Signal und für dessen Ausgabe als ein Zeitdomänensignal
und einen Überwachungsintervalleinführteil 1056 für das Einführen von Überwachungsintervallen in
das umgewandelte Signal.
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In
dem wie oben beschrieben konstruierten OFDM-Sender wird das digitale
Eingangssignal zuerst von dem Modulator 1052 gemäß einem
vorherbestimmten Modulationsverfahren (zum Beispiel dem QPSK-Verfahren)
moduliert. Daraus entstehende modulierte Signale werden dann wie
in 60 gezeigt von dem S/P-Wandler 1053 in eine Sequenz von
langsamer modulierten Symbolen umgewandelt, d.h. eine Sequenz von
modulierten Symbolen mit N Trägerwellen,
die sich in einem konstanten Frequenzintervall (Δf) befinden und zueinander orthogonal sind.
Diese Sequenz von modulierten Symbolen wird dann einer IFFT-Verarbeitung
durch den IFFT-Prozessor 1054 unterzogen und wird weiter
von dem P/S-Wandler 1055 synthetisiert,
wobei phasengleiche Komponenten (nachstehend manchmal als „I" bezeichnet) und
Quadraturkomponenten (nachstehend manchmal als „Q" bezeichnet) eines orthogonalen Zeitdomänensignals
erzeugt werden.
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Dann
wird eine vorherbestimmte Periode am Ende jeder Periode mit einem
effektiven Symbol Ts kopiert und von dem Überwachungsintervalleinführteil 1056 als
eine Überwachungsintervallzeit
Tg in den Kopf der entsprechenden I-Komponente des Zeitdomänensignals
eingeführt.
Das ist ein so genanntes Überwachungsintervall.
Folglich wird von dem Überwachungsintervalleinführteil 1056 ein
Zeitdomänensignal
mit den Überwachungsintervallen
als ein Basisband-Zeitsequenz-Signal erzeugt.
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Das Überwachungsintervall
wird eingeführt, um
Vorsichtsmaßnahmen
gegen Störungen
durch verzögerte
Wellen zu ergreifen, die während
des Empfangs von Signalen auftreten, und dient als ein Symbol, das
Intersymbolstörung,
die durch die relative Verzögerung
von Signalen in Mehrfachpfadumgebungen verursacht wird, absorbiert.
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Ein
Zeitdomänensignal
mit einer (Tg + Ts)-Periode wird als eine Einheit eines OFDM-Symbols
verwendet. Die in das Zeitdomänensignal
eingeführten Überwachungsintervalle
werden beim Empfang des Signals entfernt und nur das Signal mit
einer Ts-Periode wird als ein Signal mit einem effektiven Symbol
extrahiert und demoduliert.
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Das
von dem Überwachungsintervalleinführteil 1056 erzeugte
Basisband-Signal-Zeitsequenz-Signal wird einer vorherbestimmten
Trägerwelle
in dem Sender (TX) 1057, der mit einem (nicht gezeigten)
Digital-zu-Analog(D/A)-Wandler versehen ist, überlagert und verstärkt und
dann von der Antenne 1058 in den Weltraum gestrahlt.
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61 ist ein Blockdiagram, das die Basiskonfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung darstellt. 62 stellt
das Konzept eines OFDM-Demodulationsprozesses dar.
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In 61 ist die OFDM-Empfangsvorrichtung aus einer
Antenne 1059, einem Empfänger (REC) 1066 und
einer OFDM-Demodulationseinheit 1066 gebildet. Die OFDM-Demodulationseinheit 1060 weist
einen Teil zum Extrahieren von effektiven Symbolen 1061 für das Entfernen
der Überwachungsintervalle
von dem empfangenen Signal und für
das Extrahieren des Signals mit einem effektiven Symbol, einen Seriell-zu-Parallel-(S/P)-Wandler 1062 für das Umwandeln
des Signals mit einem effektiven Symbol in ein paralleles Signal,
einen Prozessor für
schnelle Fourier-Transformation(FFT) 1063 für das Ausführen von
IFFT-Verarbeitung auf dem parallelen Signal, einen Parallel-zu-Seriell-(P/S)-Wandler 1064 für das Umwandeln
des FFT-Signals in ein serielles Signal und einen Demodulator 1065 auf.
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In 61 wird eine von der Antenne 1059 empfangene
Funkwelle verstärkt
und von dem Empfänger
(REC) 1066 frequenzgewandelt und wird weiter von einem
(nicht gezeigten) A/D-Wandler als ein digitales Basisband-Zeitsequenz-Signal
ausgegeben. Dann wird das Basisband-Zeitsequenz-Signal von der OFDM-Demodulationseinheit 1060 in
ein digitales Signal demoduliert.
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In
der OFDM-Demodulationseinheit 1060 bezieht sich, wie in 61 und 62 gezeigt,
der Teil zum Extrahieren von effektiven Symbolen 1061 auf
die empfangenen OFDM-Symbole und führt eine Berechnung aus, um
die Summe der Produkte der Tg-Perioden der zwei benachbarten OFDM-Symbole zu
erhalten, die um eine Ts-Periode gegeneinander verschoben sind,
um ein Autokorrelationssignal zu erzeugen. Dann wird das Autokorrelationssignal
so angepasst, dass es ein Bezugssignal ist. Daraufhin wird die Spitze
(der Maximalwert) des Bezugssignals (Autokorrelationssignals) des
OFDM-Symbols detektiert und wird das Überwachungsintervall auf der
Basis der Spitze des Autokorrelationssignals entfernt, wobei die
effektiven Symbole I und Q extrahiert werden.
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Dann
wird das Signal mit einem effektiven Symbol von dem S/P-Wandler
1062 in ein paralleles Signal umgewandelt und wird das umgewandelte
parallele Signal einer FFT-Verarbeitung durch den FFT-Prozessor 1063 unterzogen,
wobei die N modulierten Symbole, die sich in einem Frequenzintervall Δf befinden,
extrahiert werden. Die extrahierten modulierten Symbole werden dann
von dem P/S-Wandler 1064 in ein serielles Zeitsequenz-Signal
umgewandelt, das dann in dem Demodulator 1065 gemäß einem
vorherbestimmten Demodulationsverfahren in ein digitales Signal
demoduliert wird.
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Wie
obenstehend beschrieben, wird die Spitze (der Maximalwert) des Bezugssignals
(Autokorrelationssignals) des OFDM-Signals detektiert und werden dann
die effektiven Symbole auf der Basis der Spitze des Autokorrelationssignals
extrahiert. Folglich enthält,
wenn das Bezugssignal nicht genau detektiert wird, das extrahierte
effektive Symbol nachteilhafterweise die benachbarten OFDM-Symbol-Daten, was
zum Auftreten von Bit-Fehlern führt.
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Wenn
OFDM-modulierte Rundfunksignale in Umgebungen mobiler Kommunikation,
zum Beispiel in einem Auto, empfangen werden, kann das Bezugssignal
auf Grund des Fading-Einflusses nicht genau erzeugt werden, was
auch zum Auftreten von Bit-Fehlern führt. Dementsprechend wird ein
Diversitätsempfang
in mobiler Kommunikation angewendet, um eine Drift des Signalpegels
zu verhindern.
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Die
Konfiguration einer herkömmlichen
OFDM-Empfangsvorrichtung, die dafür ausgelegt ist, den oben beschriebenen
Einfluss von Fading in Umgebungen mobiler Kommunikation zu verhindern,
ist in 63 gezeigt. Der Einfachheit
der Darstellung halber ist die OFDM-Empfangsvorrichtung, die mit zwei
Empfangssystemen mit unterschiedlichen Antennentypen versehen ist,
in 63 gezeigt.
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In
der in 63 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
sind eine Antenne 1101a (1101b), ein Empfänger (REC) 1102a (1102b),
ein Teil zum Extrahieren von effektiven Symbolen 1103a (1103b), ein
S/P-Wandler 1104a (1104b) und ein FFT-Prozessor 1105a (1105b) ähnlich konfiguriert
wie in der in 61 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung.
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In
der in 63 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
sind jedoch nach dem FFT-Prozessor 1105a (1105b)
sequentiell ein Diversitätssynthesizer 1106,
ein P/S-Wandler 1107 und ein Demodulator 1108 vorgesehen.
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In
der wie oben beschrieben konfigurierten OFDM-Empfangsvorrichtung
wird ein von der Antenne 1101a empfangenes Signal in dem
Empfänger (REC) 1102a verstärkt. Dann
werden Überwachungssymbole
durch das Detektieren der Spitze des Autokorrelationssignals in
dem Teil zum Extrahieren von effektiven Symbolen 1103a entfernt,
wobei ein Signal mit einem effektiven Symbol extrahiert wird. Dann
wird das Signal mit einem effektiven Symbol in dem S/P-Wandler 1104a in
ein paralleles Signal umgewandelt und wird in dem FFT-Prozessor 1105a einer
FFT-Verarbeitung unterzogen. Die modulierten Symbole werden dann
an den Diversitätssynthesizer 1106 ausgegeben.
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Auf ähnliche
Weise wird ein von der Antenne 1101b empfangenes Signal
in dem Empfänger (REC) 1102b verstärkt. Dann
werden Überwachungssymbole
durch das Detektieren der Spitze des Autokorrelationssignals in
dem Teil zum Ex trahieren von effektiven Symbolen 1103b entfernt,
wobei ein Signal mit einem effektiven Symbol extrahiert wird. Dann
wird das Signal mit einem effektiven Symbol in dem S/P-Wandler 1104b in
ein paralleles Signal umgewandelt und wird in dem FFT-Prozessor 1105b einer
FFT-Verarbeitung unterzogen. Die modulierten Symbole (Trägerwellen)
werden dann an den Diversitätssynthesizer 1106 ausgegeben.
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Der
Diversitätssynthesizer 1106 vergleicht den
Pegel jeder Trägerwelle
eines Empfangssystems mit dem der entsprechenden Trägerwelle
des anderen Empfangssystems und wählt eine Trägerwelle aus, die einen höheren Pegel
hat. Die modulierten Symbole der ausgewählten Trägerwellen werden dann an den
P/S-Wandler 1107 ausgegeben.
In dem P/S-Wandler 1107 werden die modulierten Symbole in
ein serielles Signal umgewandelt, das dann von dem Demodulator 1108 in
ein digitales Signal demoduliert wird.
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64 stellt eine Intersymbolstörung dar, die in einem OFDM-modulierten
Signal auftritt, das Verzögerungssignale
enthält.
In dem in 64 gezeigten Beispiel werden
zwei verzögerte
Wellen zugeführt.
Relativ zu einer Hauptwelle tritt für eine verzögerte Welle 1 mit
einer Verzögerungsperiode,
die kürzer
ist als die Überwachungsintervallzeit,
eine Störung
in den Überwachungsintervallsymbolen, aber
nicht in den effektiven Symbolen auf. Andererseits tritt für verzögerte Wellen 2 mit
einer Verzögerungsperiode,
die länger
ist als die Überwachungsintervallzeit,
eine Störung
in den effektiven Symbolen auf, was ein falsches demoduliertes Ergebnis
bewirkt.
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Besonders
in OFDM-Empfangsvorrichtungen, die in einem Fahrzeug montiert sind,
kann abhängig
von der umliegenden Umgebung (wie z.B. Gebäude, Straßenbedingungen usw.) ein Signal
mit einer längeren
Verzögerungsperiode
erzeugt werden, während
es sich in einem Fahrzeug bewegt, wodurch das Auftreten von Demodulationsfehlern
im Vergleich zum ortsfesten Empfang gefördert wird.
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In
der oben beschriebenen in 63 gezeigten
OFDM-Empfangsvorrichtung ist der Teil zum Extrahieren von effektiven
Symbolen 1103a (1103b) vor dem Diversitätssynthesizer 1106 vorgesehen.
Dementsprechend wird ein Bezugssignal (Autokorrelationssignal) für jede der
Antennen bestimmt und werden die effektiven Symbole auf Basis der
Spitze jedes Bezugssignals extrahiert. Folglich schwankt auf das
Auftreten von Fading hin der Pegel des empfangenen Signals scharf,
wodurch das Bezugssignal nicht genau detektiert werden kann. Dies
för dert
ferner das Auftreten von Rauschen und macht es dadurch schwierig,
effektive Symbole präzise
zu extrahieren. Folglich werden Bitfehler erhöht.
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Außerdem ist
die FFT-Schaltung so groß wie die
Demodulationsschaltung. Wenn ein mit vielen Antennen versehenes
Diversitätsempfangssystem
gebildet wird, ist die gleiche Anzahl an FFT-Schaltungen erforderlich,
wodurch die ganze Schaltungsanordnung vergrößert wird und die gesamte Empfangsvorrichtung
kompliziert wird.
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In
den oben beschriebenen OFDM-Empfangsvorrichtungen tritt, wenn eine
verzögerte
Welle mit einer Verzögerungsperiode,
die länger
ist als eine Überwachungsintervallzeit
(Tg) der OFDM-Symbole, in den effektiven Symbolen enthalten ist,
auf das Ausführen
von Diversitätsempfang
hin eine Störung zwischen
benachbarten effektiven Symbolen auf, wodurch Bitfehler nach der
Demodulation des Signals mit einem effektiven Symbol erhöht werden.
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Weitere
Anordnungen des Standes der Technik sind aus
JP10107777 ,
XP000721839 ,
XP010352958 und
US4278978 bekannt.
JP10107777 offenbart eine OFDM-Empfangsvorrichtung,
die aufweist: eine Mehrzahl von getrennt angeordneten Antennen für das Empfangen
von OFDM-modulierten Signalen; eine Mehrzahl von Empfangseinrichtungen,
wobei jede der Empfangseinrichtungen mit der entsprechenden Antenne
verbunden ist; eine Diversitätssynthetisiereinrichtung
für das
Kombinieren von Ausgangssignalen von der Mehrzahl von Empfangseinrichtungen
mit einem synthetisierten Signal; und eine OFDM-Demodulationseinrichtung.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Dementsprechend
ist es in Anbetracht des oben beschriebenen Hintergrunds eine Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, eine Diversitätsempfangs-OFDM-Empfangsvorrichtung bereitzustellen, die
für das
Empfangen von OFDM-modulierten Rundfunksignalen
in mobilen Umgebungen verwendet wird, in der ein Signal mit einem
effektiven Symbol von einem Signal mit einem hohen Träger-Rausch-(C/N)-Verhältnis durch
das Anordnen eines Diversitätssynthesizers
vor einem Teil zum Extrahieren von effektiven Symbolen extrahiert
werden kann.
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Es
ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Diversitätsempfangs-OFDM-Empfangsvorrichtung
bereitzustellen, in der ein Signal mit einem effektiven Symbol mit
einem ausreichenden Intensitätsgrad
und ohne eine verzögerte
Welle mit einer Verzögerungsperiode,
die länger
ist als eine Überwa chungsintervallzeit,
durch das Anordnen eines Diversitätssynthesizers und einer Verzögerungsausgleichseinrichtung
vor einem FFT-Prozessor extrahiert werden kann.
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Es
ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine OFDM-Empfangsvorrichtung bereitzustellen,
in der eine Niedrigenergie-Verzögerungsausgleichseinrichtung
durch das Verzögern
eines OFDM-modulierten Signals vor dessen Demodulation implementiert
wird.
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Um
die oben beschriebenen Aufgaben gemäß der vorliegenden Erfindung
zu erreichen, ist eine OFDM-Empfangsvorrichtung vorgesehen, wie sie
in den anhängenden
Ansprüchen
im Detail beschrieben ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Blockdiagramm, das eine Diversitätsempfangs-OFDM-Empfangsvorrichtung
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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2 ist
ein Blockdiagramm, das ein erstes Beispiel für die Konfiguration eines in
der in 1 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung verwendeten Diversitätssynthesizers
darstellt;
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3 ist
ein Blockdiagramm, das ein zweites Beispiel für die Konfiguration des in
der in 1 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung verwendeten Diversitätssynthesizers
darstellt;
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4 ist
ein Blockdiagramm, das ein drittes Beispiel für die Konfiguration des in
der in 1 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung verwendeten Diversitätssynthesizers
darstellt;
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5 ist
ein Blockdiagramm, das ein viertes Beispiel für die Konfiguration des in
der in 1 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung verwendeten Diversitätssynthesizers
darstellt;
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6 ist
ein Blockdiagramm, das ein fünftes Beispiel
für die
Konfiguration des in der in 1 gezeigten
OFDM-Empfangsvorrichtung verwendeten Diversitätssynthesizers darstellt;
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7 ist
ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für die Konfiguration eines in
den in 3 bis 6 gezeigten
Diversitätssynthesizern
verwendeten Autokorrelationsdetektors darstellt;
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8 ist
ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für die Konfiguration eines in
dem in 2 bis 6 gezeigten Diversitätssynthesizer
verwendeten Kreuzkorrelationsdetektors darstellt;
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9 stellt
das Konzept des Diversitätssynthetisierungsprozesses
in der in 1 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
dar;
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10 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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11 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines in der in 10 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Signalsynthesizers darstellt;
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12 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
einer in der in 10 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Verzögerungsausgleichseinrichtung
darstellt;
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13 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines in der in 10 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Kreuzkorrelationsdetektors darstellt;
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14 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines in der in 10 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Autokorrelationsdetektors darstellt;
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15 stellt die Beziehung zwischen der Datenkonfiguration
eines OFDM-modulierten
Signals und eines Autokorrelationsdetektionssignals dar;
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16 stellt den Einfluss von in dem OFDM-modulierten
Signal enthaltenen verzögeten
Wellen auf effektive Symbole der synthetisierten Welle dar;
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17 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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18 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
einer in der in 17 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Verzögerungsausgleichseinrichtung
darstellt;
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19 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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20 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines in der in 19 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Signalsynthesizers darstellt;
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21 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung darstellt;
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22 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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23 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
einer in der in 22 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Verzögerungsausgleichseinrichtung
darstellt;
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24 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines in der in 22 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Signalsynthesizers darstellt;
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25 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines in der in 22 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Autokorrelationsdetektors darstellt;
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26 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines in der in 22 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Kreuzkorrelationsdetektors darstellt;
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27 stellt die Datenkonfiguration eines OFDM-modulierten
Signals und eines Autokorrelationsdetektionssignals dar;
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28 stellt den Einfluss von verzögerten Wellen
des OFDM-modulierten Signals auf effektive Symbole der synthetisierten
Welle dar;
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29 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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30 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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31 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines in den in 29 und 30 gezeigten
OFDM-Empfangsvorrichtungen verwendeten Signalsynthesizers darstellt;
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32 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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33 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer zehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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34 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines in der in 33 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Autokorrelationsdetektors darstellt;
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35 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
einer in der in 33 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Verzögerungsausgleichseinrichtung
darstellt;
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36 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines Leistungsdetektors einer in der in 33 gezeigten
OFDM-Empfangsvorrichtung verwendeten Leistungsvergleichsvorrichtung darstellt;
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37 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines Komparators der in der in 33 gezeigten
OFDM-Empfangsvorrichtung verwendeten Leistungsvergleichsvorrichtung
darstellt;
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38 stellt die Beziehung zwischen Fehlern der Verzögerungsperiode
in der in 33 gezeigten Verzögerungsausgleichseinrichtung
und dem Eingangs-/Ausgangsleistungsunterschied dar;
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39A und 39B stellen
die Phasenortskurve von nach dem Ausführen der OFDM-Demodulation
in einer in 33 gezeigten OFDM-Demodulationseinheit
erhaltenen QPSK-demodulierten Symbolen dar;
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40 stellt Beispiele für in der in 33 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung erzeugte
Signalwellenformen dar;
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41 stellt Beispiele für in der in 33 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung erzeugte
Signalwellenformen dar;
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42 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer elften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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43 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines in der in 42 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Autokorrelationsdetektors darstellt;
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44 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
einer in der in 42 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
verwendeten Verzögerungsausgleichseinrichtung
darstellt;
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45 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung darstellt;
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46 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer dreizehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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47 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer vierzehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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48 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer fünfzehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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49 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer sechzehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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50 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer siebzehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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51 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer achtzehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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52 ist ein Wellenformdiagramm, das ein Beispiel
für das
von dem Autokorrelationsdetektor ausgegebene Autokorrelationsdetektionssignal
darstellt;
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53A und 53B sind
Wellenformdiagramme, die Ausgabedaten von einer OFDM-Demodulationseinheit,
die von einer Hauptwelle bzw. einer verzögerten Welle erlangt werden,
wenn die Signale die Eingangs-/Ausgangsanschlüsse einer in 42 gezeigten Verzögerungsausgleichseinrichtung
umgehen, darstellen;
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54A und 54B sind
Wellenformdiagramme, die Ausgabedaten von der OFDM-Demodulationseinheit,
die von dem OFDM-modulierten Signal erlangt werden, das eine Hauptwelle
und eine verzögerte
Welle enthält,
wenn die Signale die Eingangs-/Ausgangsanschlüsse der in 42 gezeigten Verzögerungsausgleichseinrichtung
umgehen, darstellt;
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55 ist ein Blockdiagramm, das die spezielle Konfiguration
eines in 44 gezeigten Verzögerungssignalpegelbestimmungsteils
darstellt;
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56 ist ein Wellenformdiagramm, das ein Beispiel
für ein
von einem in 42 gezeigten Autokorrelationsdetektor
ausgegebenes Autokorrelationsdetektionssignal darstellt;
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57 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen
dem Pegelunterschied des Autokorrelationswerts und des Steuersignals
C, die in einem in 61 gezeigten Komparator verwendeten
werden, darstellt;
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58 stellt die Beziehung zwischen dem in 57 verwendeten Spielraumpegel und den OFDM-demodulierten
Symbolen dar;
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59 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer herkömmlichen
OFDM-Übertragungsvorrichtung
darstellt;
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60 stellt das Konzept eines OFDM-Modulationsprozesses
dar;
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61 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer herkömmlichen
OFDM-Empfangsvorrichtung darstellt;
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62 stellt das Konzept eines herkömmlichen
OFDM-Demodulationsprozesses dar;
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63 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration
einer herkömmlichen
Diversitätsempfangs-OFDM-Empfangsvorrichtung
darstellt; und
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64 stellt eine Intersymbolstörung in einem OFDM-modulierten
Signal dar, das verzögerte Signale
enthält.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die
vorliegende Erfindung wird im Detail untenstehend mit Bezug auf
die begleitenden Zeichnungen durch Darstellungen von bevorzugten
Ausführungsformen
beschrieben.
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1 stellt
die Konfiguration einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar. In dieser OFDM-Empfangsvorrichtung
sind zwei Antennen vorgesehen. Die in 1 gezeigte
OFDM-Empfangsvorrichtung
unterscheidet sich von dem in 63 gezeigten
Gegenstück
darin, dass ein Diversitätssynthesizer
vor einem Teil zum Extrahieren von effektiven Symbolen angeordnet
ist, so dass Diversitätssynthetisierung
vor dem Teil zum Extrahieren von effektiven Symbolen ausgeführt wird.
Das heißt,
es ist nur ein System vorgesehen, das aus dem Teil zum Extrahieren
von effektiven Symbolen, einem S/P-Wandler und einem FFT-Prozessor
besteht. Die anderen Konfigurationen der OFDM-Empfangsvorrichtung
sind denen der in 63 gezeigten herkömmlichen
OFDM-Empfangsvorrichtung ähnlich.
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Die
in 1 gezeigte OFDM-Empfangsvorrichtung weist Antennen 11a und 11b für das Empfangen
eines OFDM-modulierten Signals vom #1-Typ bzw. eines OFDM-modulierten
Signals vom #2-Typ, Empfänger 12a und 12b,
einen Diversitätssynthesizer 13 für das Kombinieren
von Ausgangssignalen der Empfänger 12a und 12b gemäß einem
vorherbestimmten Diversitätsverfahren
und eine OFDM-Demodulationseinheit 14 auf.
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Die
OFDM-Demodulationseinheit 14 ist aus einem Teil zum Extrahieren
von effektiven Symbolen 15, einem S/P-Wandler 16,
einem FFT-Prozessor 17, einem P/S-Wandler 18 und
einem Demodulator 19 gebildet.
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In
der wie oben beschrieben konfigurierten OFDM-Empfangsvorrichtung
werden von den Antennen 11a und 11b empfangene
Signale von den Empfängern 12a bzw. 12b verstärkt und
in Basisbandsignale frequenzgewandelt. Die Basisbandsignale werden
dann dem Diversitätssynthesizer 13 als
ein Signal vom #1-Typ
und ein Signal vom #2-Typ zugeführt und
unter Diversitätssynthetisierung
kombiniert.
-
In
der OFDM-Demodulationseinheit 14 extrahiert der Teil zum
Extrahieren von effektiven Symbolen 15 effektive Symbole
von dem von dem Diversitätssynthesizer 13 ausgegeben
diversitätssynthetisierten
Signal durch das Detektieren der Spitze des Autokorrelationssignals
(des maximalen Autokorrelationswerts). Dann wird das Signal mit
einem effektiven Symbol von dem S/P-Wandler 16 in ein paralleles
Signal umgewandelt. Das parallele Signal wird dann einer FFT-Verarbeitung
durch den FFT-Prozessor 17 unterzogen und das FFT-Signal
wird weiter von dem P/S-Wandler 18 in ein serielles Signal
umgewandelt. Anschließend
wird das serielle Signal von dem Demodulator 19 in ein
digitales Signal demoduliert.
-
Ein
erstes Beispiel für
die Konfiguration des in 1 darstellten Diversitätssynthesizers 13 ist
in 2 gezeigt. In diesem Diversitätssynthesizer werden ein Eingangssignal
vom #1-Typ und ein Eingangssignal vom #2-Typ auf der Basis des Kreuzkorrelationswerts
der zwei Signale so angepasst, dass sie phasengleich sind, bevor
sie kombiniert werden.
-
Der
in 2 gezeigte Diversitätssynthesizer 13 weist
einen Kreuzkorrelationsdetektor 20 für das Detektieren eines Kreuzkorrelationswerts
zwischen den Aus gangssignalen von den Empfängern 12a und 12b,
Phasenschieber 21 und 22, die an den Ausgangsanschlüssen der
Empfänger 12a bzw. 12b vorgesehen
sind und die Ausgangssignale von den Empfängern 12a bzw. 12b auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 20 um
einem vorherbestimmten Phasenbetrag in der Phase verschieben, und
einen Signalsynthetisierteil 23 für das Kombinieren der Signale
der von den Phasenschiebern 21 und 22 verschobenen
Phasen auf.
-
In
dem wie oben beschrieben konfigurierten Diversitätssynthesizer 13 wird
ein Kreuzkorrelationswert zwischen den Ausgangssignalen von den
Empfängern 12a und 12b von
dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 detektiert. Dann werden
die Ausgangssignale von den Empfängern 12a und 12b von
den Phasenschiebern 21 und 22 auf der Basis des
Detektionsergebnisses (Kreuzkorrelationswerts) des Kreuzkorrelationsdetektors 20 um
einen vorherbestimmten Phasenbetrag so angepasst, so dass sie phasengleich
sind. Die entstehenden Signale werden dann von dem Signalsynthetisierteil 23 zu
einem synthetisierten Signal synthetisiert. Gemäß dem ersten Beispiel des Diversitätssynthesizers 13 kann
die Signalleistung maximiert werden.
-
Ein
zweites Beispiel für
die Konfiguration des in 1 dargestellten Diversitätssynthesizers 13 ist in 3 gezeigt.
In diesem Diversitätssynthesizer werden
die Amplituden eines Eingangssignals vom #1-Typ und eines Eingangssignals
vom #2-Typ proportional zu den entsprechenden Autokorrelationswerten
angepasst und werden dann die entstehenden zwei Signale auf der
Basis eines Kreuzkorrelationswerts zwischen den zwei Signalen so
angepasst, dass sie phasengleich sind. Danach werden die zwei Signale
zu einem synthetisierten Signal kombiniert.
-
Genauer
ist ein in 3 gezeigter Diversitätssynthesizer 13A aus
den folgenden Elementen gebildet. Autokorrelationsdetektoren 30 und 31,
die mit den Ausgangsanschlüssen
der Empfänger 12a bzw. 12b verbunden
sind, detektieren die Autokorrelationswerte der Ausgangssignale
von den Empfängern 12a bzw. 12b.
Amplitudenanpassteile 32 und 33, die an den Ausgangsanschlüssen der
Empfänger 12a bzw. 12b angeordnet
sind, passen die Amplituden der Ausgangssignale von den Empfängern 12a bzw. 12b auf
der Basis der Detektionsergebnisse (Autokorrelationswerte) der Autokorrelationsdetektoren 30 und 31 an
vorherbestimmte Amplituden an. Ein Kreuzkorrelationsdetektor 20 detektiert
einen Kreuzkorrelationswert zwischen den Ausgangssignalen von den
Empfängern 12a und 12b.
-
Phasenschieber 21 und 22,
die an den Ausgangsanschlüssen
der Amplitudenanpassteile 32 bzw. 33 vorgesehen
sind, passen die Ausgangssignale der Amplitudenanpassteile 32 bzw. 33 auf
der Basis des Detektionsergebnisses (Kreuzkorrelationswerts) des
Kreuzkorrelationsdetektors 20 um einen vorherbestimmten
Phasenbetrag an. Ein Signalsynthetisierteil 23 kombiniert
die Ausgangssignale von den Phasenschiebern 21 und 22,
um ein synthetisiertes Signal zu erzeugen.
-
In
dem wie oben beschrieben konstruierten Diversitätssynthesizer 13A detektieren
die Autokorrelationsdetektoren 30 und die 31 die
Autokorrelationswerte der Ausgangssignale von den Empfängern 12a bzw. 12b und
passen dann die Amplitudenanpassteile 32 und 33 die
Amplituden der Ausgangssignale von den Empfängern 12a bzw. 12b proportional
zu den entsprechenden von den Autokorrelationsdetektoren 30 und 31 detektierten
Autokorrelationswerten an.
-
Anschließend detektiert
der Kreuzkorrelationsdetektor 20 einen Kreuzkorrelationswert
zwischen den Ausgangssignalen und passen die Phasenschieber 21 und 22 die
Ausgangssignale der Amplitudenanpassteile 32 und 33 auf
der Basis des Detektionsergebnisses (Kreuzkorrelationswerts) des Kreuzkorrelationsdetektors 20 so
an, dass sie phasengleich sind. Die entstehenden Signale werden dann
von dem Signalsynthetisierteil 23 zu einem synthetisierten
Signal kombiniert.
-
Gemäß dem wie
oben beschrieben konfigurierten Diversitätssynthesizer 13A kann
das C/N-Verhältnis
maximiert werden. Außerdem
sind die Signale, von denen die Autokorrelationswerte detektiert werden,
die gleichen wie die, von denen der Kreuzkorrelationswert detektiert
wird. Folglich ist bei der Ausführung
der Festpunktarithmetik-Verarbeitung die Genauigkeit beim Berechnen
der für
die Amplitudenanpassung und der für die Phasenanpassung verwendeten
Koeffizienten fast die gleiche.
-
Bevor
der Kreuzkorrelationswert in dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 detektiert
wird und die Signale in den Phasenschiebern 21 und 22 angepasst
werden, tritt eine Signalverzögerung
auf, während
die Signale in den Autokorrelationsdetektoren 30 und 31 und
den Amplitudenanpassteilen 32 und 33 verarbeitet
werden. Folglich sollten der Kreuzkorrelationsdetektor 20 und
die Phasenschieber 21 und 22 unter Berücksichtigung
einer solchen Signalverzögerung
konstruiert werden.
-
Ein
drittes Beispiel für
die Konfiguration des in 1 darstellten Diversitätssynthesizers 13 ist
in 4 gezeigt. In diesem Diversitätssynthesizer werden die Amplituden
eines Eingangssignals vom #1-Typ und eines Eingangssignals vom #2-Typ
proportional zu den entsprechenden Autokorrelationswerten angepasst
und werden dann die Signale auf der Basis eines Kreuzkorrelationswerts
zwischen den zwei Signalen so angepasst, dass sie phasengleich sind.
Anschließend
werden die entstehenden Signale zu einem synthetisierten Signal
kombiniert.
-
Ein
in 4 gezeigter Diversitätssynthesizer 13B ist
aus folgenden Elementen gebildet. Autokorrelationsdetektoren 30 und 31,
die mit den Ausgangsanschlüssen
der Empfänger 12a bzw. 12b verbunden
sind, detektieren die Autokorrelationswerte der Ausgangssignale
von den Empfängern 12a bzw. 12b.
Amplitudenanpassteile 32 und 33, die an den Ausgangsanschlüssen der
Empfänger 12a bzw. 12b angeordnet
sind, passen die Ausgangssignale auf der Basis der Detektionsergebnisse
(Autokorrelationswerte) der Autokorrelationsdetektoren 30 bzw. 31 an
vorherbestimmte Amplituden an. Ein Kreuzkorrelationsdetektor 20 detektiert
einen Kreuzkorrelationswert zwischen den Ausgangssignalen von den
Amplitudenanpassteilen 32 und 33. Phasenschieber 21 und 22,
die an den Ausgangsanschlüssen
der Amplitudenanpassteile 32 bzw. 33 vorgesehen
sind, passen die Ausgangssignale der Amplitudenanpassteile 32 bzw. 33 auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 20 um
einen vorherbestimmten Phasenbetrag an. Ein Signalsynthetisierteil 23 kombiniert
die Ausgangssignale der Phasenschieber 21 und 22,
um ein synthetisiertes Signal zu erzeugen.
-
In
dem wie obenstehend erörtert
konfigurierten Diversitätssynthesizer 13B werden
die Autokorrelationswerte der Ausgangssignale der Empfänger 12a und 12b von
den Autokorrelationsdetektoren 30 bzw. 31 detektiert
und werden dann die Amplituden der Ausgangssignale der Empfänger 12a und 12b von
den Amplitudenanpassteilen 32 bzw. 33 proportional
zu den Detektionsergebnissen (Autokorrelationswerten) der Autokorrelationsdetektoren 30 und 31 angepasst.
In der Zwischenzeit wird ein Kreuzkorrelationswert zwischen den
Ausgangssignalen der Amplitudenanpassteile 32 und 33 von
dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 detektiert und werden
die Ausgangssignale der Amplitudenanpassteile 32 und 33 von
den Phasenschiebern 21 bzw. 22 auf der Basis des
Detektionsergebnisses (Kreuzkorrelationswerts) des Kreuzkorrelationsdetektors 20 so
angepasst, dass sie phasengleich sind. Schließlich werden die Ausgangssignale
der Phasenschie ber 21 und 22 von dem Synthetisierteil 23 zu
einem synthetisierten Signal kombiniert.
-
In
dem wie oben beschriebenen konfigurierten Diversitätssynthesizer 13B wie
auch in den vorhergehenden Diversitätssynthesizern 13 und 13A kann
das C/N-Verhältnis
maximiert werden. Jedoch tritt im Gegensatz zu dem in 13A gezeigten Diversitätssynthesizer, bevor der Kreuzkorrelationswert in
dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 detektiert wird und die
Signale in den Phasenschiebern 21 und 22 verzögert werden,
keine Signalverzögerung
auf, während
die Signale in den Autokorrelationsdetektoren 30 und 31 und
in den Amplitudenanpassteilen 32 und 33 verarbeitet
werden. Folglich können
der Kreuzkorrelationsdetektor 20 und die Phasenschieber 21 und 22 unabhängig voneinander
konstruiert werden, ohne eine solche Signalverzögerung zu berücksichtigen.
-
Beim
Anpassen der Amplituden der Signale in den Amplitudenanpassteilen 32 und 33 wird
die signifikante Ziffer verringert, wodurch die Genauigkeit des
in dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 empfangenen Kreuzkorrelationswerts
abnimmt. Dementsprechend sollte die Gleitkommaarithmetikverarbeitung
in den Amplitudenanpassteilen 32 und 33, dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 und
den Phasenschiebern 21 und 22 des in 4 gezeigten
Diversitätssynthesizers 13B ausgeführt werden.
-
Ein
viertes Beispiel für
die Konfiguration des in 1 dargestellten Diversitätssynthesizers 13 ist in 5 gezeigt.
In diesem Diversitätssynthesizer werden
ein Eingangssignal vom #1-Typ und ein Eingangssignal vom #2-Typ
auf der Basis eines Kreuzkorrelationswerts zwischen den zwei Signalen
so angepasst, dass sie phasengleich sind, und werden dann die Amplituden
der Ausgangssignale proportional zu den Autokorrelationswerten der
Signale angepasst. Danach werden die zwei Signale zu einem synthetisierten
Signal kombiniert. Die Grundkonfiguration dieses Beispiels ist dem
in 3 gezeigten zweiten Beispiel ähnlich, bis auf die Tatsache,
dass die Positionierung der Amplitudenanpassteile und der Autokorrelationsdetektoren
mit der der Phasenschieber und des Kreuzkorrelationsdetektors vertauscht
ist.
-
Genauer
weist ein in 5 gezeigter Diversitätssynthesizer 13C folgende
Elemente auf. Autokorrelationsdetektoren 30 und 31,
die mit den Ausgangsanschlüssen
der Empfänger 12a bzw. 12b verbunden
sind, detektieren Autokorrelationssignale der Ausgangssignale von
den Empfängern 12a bzw. 12b.
Ein Kreuzkorrelationsdetektor 20 detektiert einen Kreuzkorrelationswert
zwischen den Aus gangssignalen der Empfänger 12a und 12b.
Phasenschieber 21 und 22, die an den Ausgangsanschlüssen der Empfänger 12a bzw. 12b angeordnet
sind, passen die Ausgangssignale der Empfänger 12a bzw. 12b auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 20 um
einen vorherbestimmten Phasenbetrag an. Amplitudenanpassteile 32 und 33, die
an den Ausgangsanschlüssen
der Phasenschieber 21 bzw. 22 vorgesehen sind,
passen die Ausgangssignale der Phasenschieber 21 bzw. 22 auf
der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 30 bzw. 31 an
vorherbestimmte Amplituden an. Ein Signalsynthetisierteil 23 kombiniert
die Ausgangssignale der Amplitudenanpassteile 32 und 33,
um ein synthetisiertes Signal zu erzeugen.
-
In
dem wie oben beschrieben konstruierten Diversitätssynthesizer 13 werden
die Autokorrelationswerte der Ausgangssignale der Empfänger 12a und 12b von
den Autokorrelationsdetektoren 30 bzw. 31 detektiert
und wird der Kreuzkorrelationswert zwischen den Ausgangssignalen
der Empfänger 12a und 12b von
dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 detektiert. Dann passen
die Phasenschieber 21 und 22 die Ausgangssignale
der Empfänger 12a bzw. 12b auf
der Basis des Detektionsergebnisses (des Kreuzkorrelationswerts)
des Kreuzkorrelationsdetektors 20 so an, dass sie phasengleich
sind, und passen dann die Amplitudenanpassteile 32 und 33 die
Amplituden der Ausgangssignale der Phasenschieber 21 bzw. 22 proportional
zu den Detektionsergebnissen (Autokorrelationswerten) der Autokorrelationsdetektoren 30 bzw. 31 an.
-
Danach
werden die Ausgangssignale der Amplitudenanpassteile 32 und 33 von
dem Signalsynthetisierteil 23 zu einem synthetisierten
Signal kombiniert.
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Es
ist auch möglich,
das C/N-Verhältnis durch
den wie oben beschrieben konfigurierten Diversitätssynthesizer 13C zu
maximieren. Außerdem sind
die Signale, von denen die Autokorrelationswerte detektiert werden,
die gleichen wie die, von denen der Kreuzkorrelationswert detektiert
wird. Dementsprechend ist beim Ausführen der Festkommaarithmetikverarbeitung
die Genauigkeit beim Berechnen der für die Amplitudenanpassung und
der für
die Phasenanpassung verwendeten Koeffizienten fast die gleiche.
-
Wie
obenstehend erörtert,
nimmt, wenn die Festkommaarithmetikverarbeitung in den Amplitudenanpassteilen 32 und 33 ausgeführt wird,
die signifikante Ziffer ab. Folglich nimmt die Genauigkeit der Ausgangssignale
der Phasenschieber 21 und 22 in dem zweiten in 3 gezeigten
Beispiel entsprechend einer verringerten Genauigkeit der Berechnungsergebnisse
der Amplitudenanpassteile 32 und 33 ab. In dem
vierten in 5 gezeigten Beispiel werden
die Amplituden der Signale jedoch nach dem Ausführen von Phasenverschiebung
angepasst und wird folglich die Genauigkeit der Ausgangssignale der
Phasenschieber 21 und 22 nicht von der Genauigkeit
der Ausgangssignale der Amplitudenanpassteile 32 und 33 beeinflusst.
-
Bevor
die Autokorrelationswerte in den Autokorrelationsdetektoren 30 und 31 detektiert
werden und die Signale in den Amplitudenanpassteilen 32 und 33 angepasst
werden, tritt eine Signalverzögerung
auf, während
die Signale in dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 und in
den Phasenschiebern 21 und 22 verarbeitet werden.
Es ist folglich notwendig, die Autokorrelationsdetektoren 30 und 31 und
die Amplitudenanpassteile 32 und 33 unter Berücksichtigung einer
solchen Signalverzögerung
zu konstruieren.
-
Ein
fünftes
Beispiel für
die Konfiguration des in 1 dargestellten Diversitätssynthesizers 13 ist in 6 gezeigt.
In diesem Diversitätssynthesizer werden
ein Eingangssignal vom #1-Typ und ein Eingangssignal vom #2-Typ
auf der Basis eines Kreuzkorrelationswerts zwischen den zwei Signalen
so angepasst, dass sie phasengleich sind, und werden dann die Amplituden
der Signale proportional zu den entsprechenden Autokorrelationswerten
angepasst. Danach werden die entstehenden Signale zu einem synthetisierten
Signal kombiniert. Die Konfiguration des Diversitätssynthesizers
dieses Beispiels ist der des dritten in 4 gezeigten
Beispiels grundsätzlich ähnlich,
bis auf die Tatsache, dass die Positionierung der Amplitudenanpassteile
und der Autokorrelationsdetektoren mit der der Phasenschieber und
des Kreuzkorrelationsdetektors vertauscht ist.
-
Genauer
ist ein in 6 gezeigter Diversitätssynthesizer 13D mit
folgenden Elementen vorgesehen. Ein Kreuzkorrelationsdetektor 20 detektiert
einen Kreuzkorrelationswert zwischen den Ausgangssignalen der Empfänger 12a und 12b.
Phasenschieber 21 und 22, die an den Ausgangsanschlüssen der Empfänger 12a bzw. 12b angeordnet
sind, passen die Ausgangssignale der Empfänger 12a bzw. 12b auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 20 um
einen vorherbestimmten Phasenbetrag an. Autokorrelationsdetektoren 30 und 31,
die an den Ausgangsanschlüssen
der Phasenschieber 21 bzw. 22 vorgesehen sind,
detektieren die Autokorrelationswerte der Ausgangssignale von den Phasenschiebern 21 bzw. 22.
Amplitudenanpassteile 32 und 33, die an den Ausgangsanschlüssen der Phasenschieber 21 bzw. 22 vorgesehen
sind, passen die Ausgangssignale der Phasenschieber 21 bzw. 22 auf
der Basis der Detektionser gebnisse der Autokorrelationsdetektoren 30 bzw. 31 an
vorherbestimmte Amplituden an. Ein Signalsynthetisierteil 23 kombiniert
die Ausgangssignale der Amplitudenanpassteile 32 und 33,
um ein synthetisiertes Signal zu erzeugen.
-
In
dem wie oben erörtert
konfigurierten Diversitätssynthesizer 13D wird
ein Kreuzkorrelationswert zwischen den Ausgangssignalen der Empfänger 12a und 12b von
dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 detektiert und werden
die Ausgangssignale der Empfänger 12a bzw. 12b von
den Phasenschiebern 21 und 22 auf der Basis des
Detektionsergebnisses (Kreuzkorrelationswerts) des Kreuzkorrelationsdetektors 20 so
angepasst, dass sie phasengleich sind. Dann werden die Autokorrelationswerte
der Ausgangssignale der Phasenschieber 21 und 22 von
den Autokorrelationsdetektoren 30 bzw. 31 detektiert.
-
In
der Zwischenzeit werden die Amplituden der Ausgangssignale der Phasenschieber 21 und 22 von
den Amplitudenanpassteilen 32 bzw. 33 proportional
zu den von den Autokorrelationsdetektoren 30 und 31 detektierten
Autokorrelationswerten angepasst. Danach werden die Ausgangssignale
der Amplitudenanpassteile 32 und 33 von dem Signalsynthetisierteil 23 zu
einem synthetisierten Signal kombiniert.
-
Gemäß dem wie
oben beschrieben konstruierten Diversitätssynthesizer 13D kann
das maximierte C/N-Verhältnis
erlangt werden. Außerdem
tritt, bevor die Autokorrelationswerte detektiert werden und die
Amplituden der Signale angepasst werden, keine Signalverzögerung auf,
während
die Signale in dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 und in
den Phasenschiebern 21 und 22 verarbeitet werden.
Folglich können
die Autokorrelationsdetektoren 30 und 31 und die
Amplitudenanpassteile 32 und 33 im Gegensatz zu
dem vierten in 5 gezeigten Beispiel unabhängig konstruiert
werden.
-
In
dem dritten in 4 gezeigten Beispiel ist eine
Gleitkommaarithmetikverarbeitung in den Amplitudenanpassteilen 32 und 33,
dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 und den Phasenschiebern 21 und 22 erforderlich.
In dem fünften
in 6 gezeigten Beispiel kann, da die Amplitudenanpassung
nach dem Durchführen
der Phasenanpassung ausgeführt
wird, eine Festkommaarithmetikverarbeitung sicher ausgeführt werden,
ohne die Genauigkeit zu verringern.
-
Die
spezielle Konfiguration des in 3 bis 6 dargestellten
Autokorrelationsdetektors 30 (31) ist in 7 gezeigt.
In 7 ist der Autokorrelationsdetektor 30 (31)
aus einem Teil zur Verzögerung von
Perioden mit einem effektiven Symbol 40 für das Ausgeben
eines Verzögerungssignals,
das um eine Periode mit ei nem effektiven Symbol später als
ein dem Autokorrelationsdetektor 30 (31) zugeführtes Signal
verzögert
wird, einem Generator von komplex-konjugierten Signalen 41 für das Erzeugen
eines komplex-konjugierten Signals von dem dem Autokorrelationsdetektor 30 (31)
zugeführten
Signal und für
dessen Ausgabe, einem Multiplizierer 42 für das Multiplizieren
des Verzögerungssignals
mit dem komplexkonjugierten Signal, einem Akkumulator 43 für das Akkumulieren
der Multiplikationsergebnisse des Multiplizierers 42 für eine vorherbestimmte
Periode, einem Maximalautokorrelationsdetektor 44 für das Suchen
des Maximalautokorrelationswerts von dem akkumulierten Ergebnis
des Akkumulators 43 und einem Koeffizienten komplexer Amplitudenkalkulator 45 für das Berechnen
eines Koeffizienten komplexer Amplituden des Amplitudenanpassteils 32 (33)
auf der Basis des Maximalautokorrelationswertes gebildet.
-
In
dem wie oben beschrieben konstruierten Autokorrelationsdetektor 30 (31)
gibt der Teil zur Verzögerung
von Perioden mit einem effektiven Symbol 40 ein Verzögerungssignal
aus, das um eine Periode mit einem effektiven Symbol später als
ein dem Autokorrelationsdetektor 30 (31) durch
einen Eingangsanschluss 101 zugeführtes Signal verzögert wird.
In der Zwischenzeit erzeugt der Generator von komplexkonjugierten
Signalen 41 ein komplexkonjugiertes Signal von dem dem
Autokorrelationsdetektor 30 (31) durch den Eingangsanschluss 100 zugeführten Signal
und gibt es aus. Das Verzögerungssignal
wird in dem Multiplizierer 42 mit dem komplexkonjugierten Signal
multipliziert und die Multiplikationsergebnisse des Multiplizierers 42 werden
für eine
vorherbestimmte Periode von dem Akkumulator 43 akkumuliert.
Der Maximalautokorrelationswert wird dann von dem akkumulierten
Ergebnis des Akkumulators 43 von dem Maximalautokorrelationsdetektor 44 detektiert
und der Amplitudenkoeffizient des Amplitudenanpassteils 32 (33)
wird auf der Basis des Maximalautokorrelationswerts erlangt.
-
Die
spezielle Konfiguration des in 2 bis 6 dargestellten
Kreuzkorrelationsdetektors 20 ist in 8 gezeigt.
Der Kreuzkorrelationsdetektor 20 ist mit einem Generator
von komplexkonjugierten Signalen 50 für das Erzeugen eines komplexkonjugierten
Signals von einem der dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 zugeführten Signale
und für
dessen Ausgabe, einem Multiplizierer 51 für das Multiplizieren
des komplexkonjugierten Signals von dem Generator von komplexkonjugierten
Signalen 50 mit dem anderen dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 zugeführten Signal,
einem Akkumulator 52 für
das Akkumulieren der Multiplikationsergebnisse des Multiplizierers 51 für eine vorherbestimmte
Periode, einem Phasenkalkulator 53 für das Durchführen einer
Phasenberechnung des akkumulierten Ergebnisses des Akkumulators 52 und
einem Phasenkoeffizientenkalkulator 54 für das Anstellen
von Berechungen, um Phasenkoeffizienten von dem berechneten Ergebnis
von dem Phasenkalkulator 53 zu erlangen, versehen.
-
In
dem wie oben beschrieben konstruierten Kreuzkorrelationsdetektor 20 wird
eines der zwei dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 über die
Eingangsanschlüsse 102 und 103 zugeführten Signale (in
diesem Fall das von dem Anschluss 103 zugeführte Signal)
dem Generator von komplexkonjugierten Signalen 50 zugeführt und
wird ein komplexkonjugiertes Signal von dem Eingangssignal erzeugt
und ausgegeben. Dann wird das komplexkonjugierte Signal mit dem
anderen dem Multiplizierer 51 von dem Anschluss 102 zugeführten Signal
multipliziert.
-
Anschließend werden
die von dem Multiplizierer 51 erhaltenen Multiplikationsergebnisse
für eine
vorherbestimmte Periode in dem Akkumulator 52 akkumuliert
und wird der Phasenbetrag auf der Basis des akkumulierten Ergebnisses
des Akkumulators 52 von dem Phasenkalkulator 53 erlangt.
Auf der Basis des berechneten zu verschiebenden Phasenbetrags werden
dann die Phasenkoeffizienten durch die Berechnung des Phasenkoeffizientenkalkulators 54 erlangt
und werden über
die Ausgabeanschlüsse 104 bzw. 105 an
die Phasenschieber 21 und 22 ausgegeben.
-
9 stellt
das Konzept eines OFDM-Demodulationsprozesses einer Signalwellenform
während
der Ausführung
von Diversitätssynthetisierung dar.
In 9 wird der Autokorrelationswert durch das Berechnen
der Summe des Produkts eines OFDM-Symbolsignals zu einer gewissen
Zeit und des OFDM-Symbolsignals zu einer Zeit Ts vorher für eine Periode
Tg erhalten. Wenn das zeitlich vorhergehende Signal ein Überwachungssymbol
ist, erreicht der Autokorrelationswert (Absolutwert) ein Maximum, wie
in 9 gezeigt. Da das Signal vom #1-Typ und das Signal
vom #2-Typ gleichzeitig ankommen, erreichen die Autokorrelationswerte
(Absolutwerte) der entsprechenden Signale zur gleichen Zeit ein
Maximum. Jedoch hat das Signal vom #1-Typ mehr Leistung als das
Signal vom #2-Typ
und weist dadurch einen größeren Autokorrelationswert
auf.
-
Folglich
werden bei der Ausführung
von Amplitudenanpassung in dem zweiten bis fünften in 3 bis 6 gezeigten
Beispiel die Koeffizienten komplexer Amplituden, die zu den Maximalautokorrelationswerten
(Absolutwerten) des Signals vom #1-Typ und des Signals vom #2-Typ
proportional sind, in den Autokorrelationsdetektoren 30 bzw. 31 berechnet
und werden dann die Amplituden in den Amplitudenanpassteilen 32 bzw. 33 auf
der Basis der berechneten Koeffizienten komplexer Amplituden angepasst.
-
Bezüglich der
Kreuzkorrelation (Phase) wird, wenn die Autokorrelation mit einem
größeren Maximalwert
detektiert wird, der entsprechende Kreuzkorrelationswert überprüft. Zum
Beispiel wird in 9 der Autokorrelationswert
des #-1-Signals als Bezug verwendet. Bei der Ausführung der
Phasenanpassung in dem ersten bis fünften in 2 bis 6 gezeigten
Beispiel werden Berechnungen angestellt, um die Phasenkoeffizienten
in dem Kreuzkorrelationsdetektor 20 wie oben erörtert zu
erlangen und wird Phasenverschiebung in den Phasenschiebern 21 und 22 auf
der Basis der erhaltenen Phasenkoeffizienten ausgeführt.
-
Wenn
der Diversitätssynthesizer 13 die
Autokorrelationsdetektoren 30 und 31 wie in 3 bis 6 gezeigt
aufweist, vergleicht der Teil zum Extrahieren von effektiven Symbolen 15 der
in 1 gezeigten OFDM-Demodulationseinheit 14 die
von den Autokorrelationsdetektoren 30 und 31 detektierten Autokorrelationswerte
und extrahiert dann effektive Symbole durch das Verwenden eines
Autokorrelationssignals mit einem größeren Maximalwert. Zum Beispiel
entfernt, wenn die Autokorrelationswerte (Absolutwerte) wie in 9 gezeigt
erlangt werden, der Teil zum Extrahieren von effektiven Symbolen 15 Überwachungssymbole
von dem von dem Diversitätssynthesizer 13 ausgegebenen
synthetisierten OFDM-Signal durch das Verwenden des Detektionspunkts
des Maximalautokorrelationswerts des Signals vom Typ #1 als ein
Bezug, wodurch effektive Symbole extrahiert werden.
-
Die
Konfiguration und Arbeitsweise der OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wurden im Detail erörtert. Jedoch ist die vorliegende
Erfindung nicht auf diese Ausführungsform
beschränkt
und verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen können innerhalb
des Umfangs der anhängenden
Ansprüche
gemacht werden.
-
Zum
Beispiel ist die Anzahl der Antennen nicht auf zwei beschränkt und
kann drei oder mehr sein.
-
Eine
detaillierte Beschreibung der zweiten bis fünften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird untenstehend mit Bezug auf die Zeichnungen gegeben.
Entsprechend der OFDM-Empfangsvorrichtungen der zweiten bis fünften Ausführungsform
sind auf der Stufe vor einem FFT-Prozessor für das Ausführen von FFT-Verarbeitung auf
effektiven Symbolen eines OFDM-modulierten Signals ein Diversitätssynthesizer
für das
Ausführen
von Diversitätssynthetisierung
und eine Verzögerungsausgleichseinrichtung
für das
Entfernen von Signalkomponenten (verzögerten Wellen), die länger als
eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, vorgesehen. Mit
dieser Anordnung ist es möglich,
effektive Symbole eines OFDM-modulierten Signals mit einem ausreichenden
Intensitätsgrad
und ohne Signalkomponenten mit einer erheblich langen Verzögerungsperiode
zu extrahieren. In den OFDM-Empfangsvorrichtungen der zweiten bis
fünften
Ausführungsform sind
beispielhaft zwei Antennen vorgesehen.
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10 stellt die Konfiguration einer OFDM-Empfangsvorrichtung
gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar. Die in 10 gezeigte
OFDM-Empfangsvorrichtung ist aus den folgenden Elementen gebildet.
Antennen 111a und 111b, die getrennt voneinander
angeordnet sind, empfangen ein OFDM-moduliertes Signal vom #1-Typ
bzw. ein OFDM-moduliertes Signal vom #2-Typ. Empfänger 112a und 112b empfangen
das OFDM-modulierte Signal vom #1-Typ und das OFDM-modulierte Signal
vom #2-Typ von den Antennen 111a bzw. 111b. Ein
Signalsynthetisierteil 200 passt die Phasen der Ausgangssignale
der Empfänger 112a und 112b an
und kombiniert dann die Ausgangssignale, um ein synthetisiertes
Signal zu bilden. Ein Kreuzkorrelationsdetektor 113 detektiert
einen Kreuzkorrelationswert zwischen den Ausgangssignalen der Empfänger 112a und 112b.
Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b detektieren
Autokorrelationswerte von den Ausgangssignalen der Empfänger 112a bzw. 112b.
Eine Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 entfernt
Signalkomponenten, die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von dem von dem
Signalsynthetisierteil 200 ausgegebenen synthetisierten
Signal auf der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b und
des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113.
Eine OFDM-Demodulationseinheit 117 demoduliert das entstehende
OFDM-modulierte Signal.
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Der
Kreuzkorrelationsdetektor 113 und der Signalsynthetisierteil 200 bilden
den Diversitätssynthesizer 115 und
führen
nach dem Anpassen der Phasen der Ausgangssignale der Empfänger 112a und 112b auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113 Diversitätssynthetisierung
aus. Die Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b bilden
einen ersten Autokorrelationsdetektor dieser Ausführungsform.
Die spezielle Konfiguration der OFDM-Demodulationseinheit 117 ist der
einer bekannten OFDM-Demodulationseinheit ähnlich.
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In
der wie oben beschrieben konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung
werden von den Antennen 111a und 111b empfangene
Signale in den Empfängern 112a bzw. 112b verstärkt und
frequenzgewandelt, um in Basisbandsignale umgewandelt zu werden.
Die Basisbandsignale werden dann dem Diversitätssynthesizer 115 als
das Signal vom #1-Typ und das Signal vom #2-Typ zugeführt. In
dem Diversitätssynthesizer 115 passt
der Signalsynthetisierteil 200 die Ausgangssignale der
Empfänger 112a und 112b auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113 so
an, dass sie phasengleich sind, und kombiniert dann die Signale,
um ein synthetisiertes Signal zu bilden.
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Anschließend entfernt
auf der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b und
des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113 die
Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 Signalkomponenten,
die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von dem von dem
Signalsynthetisierteil 200 ausgegebenen synthetisierten
Signal, d.h. Signalkomponenten, die später als eine Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals verzögert werden. Dann führt die
OFDM-Demodulationseinheit 117 eine FFT-Verarbeitung auf
des Ausgangssignals von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 aus, um
die Überwachungsintervalle
zu entfernen, die bei der Modulation des Signals eingeführt wurden.
Folglich werden die effektiven Symbole extrahiert.
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Die
spezielle Konfiguration des in 10 dargestellten
Signalsynthetisierteils 200 ist in 11 gezeigt.
In 11 weist der Signalsynthetisierteil 200 Phasenschieber 121 und 122 und
eine Addiereinrichtung 123 auf. In dem Signalsynthetisierteil 200 passen
die Phasenschieber 121 und 122 die Ausgangssignale
der Empfänger 112a bzw. 112b durch
den Bezug auf das Detektionsergebnis (Kreuzkorrelationswert) des
Kreuzkorrelationsdetektors 113 so an, dass sie phasengleich
sind. Dann werden die entstehenden Signale in der Addiereinrichtung 123 addiert und
wird das synthetisierte Signal an die Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 ausgegeben.
Auf diese Weise werden die von den Antennen 112a und 112b ausgegebenen
Signale kombiniert, nachdem sie so angepasst wurden, dass sie phasengleich sind,
wodurch es möglich
wird, die Leistung des synthetisierten Signals zu maximieren.
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Die
spezielle Konfiguration der in 10 dargestellten
Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 ist
in 12 gezeigt. Die in 12 gezeigte
Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 ist
dafür ausgebildet,
bis zu zwei Signale zu ver zögern.
Die Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 ist
aus einer Addiereinrichtung 131, Verzögerungsteilen 132 und 135 für das Verzögern der
Ausgabe der Addiereinrichtung 131 für eine vorherbestimmte Periode,
Teilen zum Anpassen von komplexen Amplituden 133 und 136 für das Anpassen
von komplexen Amplituden der Ausgangssignale von den Verzögerungsteilen 132 bzw. 135,
Phasenschiebern 134 und 137 für das Anpassen der Phasen der
Teile zum Anpassen von komplexen Amplituden 133 und 136,
einem Verzögerungsperiodenkalkulator 139 für das Bestimmen
einer in den Verzögerungsteilen 132 und 135 einzustellende
Verzögerungsperiode,
einem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 140 zum
Bestimmen von Koeffizienten komplexer Amplituden, d.h. den anzupassenden
Amplitudenbeträgen
in den Teilen zum Anpassen von komplexen Amplituden 133 und 136,
einem Phasen-Koeffizienten-Kalkulator 141 zum Bestimmen
des in den Phasenschiebern 134 und 137 zu verschiebenden
Phasenbetrags, und einem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 138 für das Detektieren
des Maximalwerts und des relativen Maximalwerts von den zugeführten Autokorrelationswerten.
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Die
in 12 gezeigte Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 ist
dafür ausgebildet,
bis zu zwei Signale zu verzögern.
In dieser Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 entfernt
eine Vorrichtung für
negative Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 132 und
dem Teil zum Anpassen von komplexen Amplituden 133 und
dem Phasenschieber 134 gebildet ist, Verzögerungssignalkomponenten
eines Signals, während
eine andere Vorrichtung für
negative Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 135,
dem Teil zum Anpassen von komplexen Amplituden 136 und
dem Phasenschieber 137 gebildet ist, Verzögerungssignalkomponenten
des anderen Signals entfernt.
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Auf
den Empfang des Autokorrelationswertes von den Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b hin
detektiert der Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 138 den
Maximalwert und den relativen Maximalwert von den Autokorrelationswerten
und schickt ein Steuersignal, das die Maximalen/Relativ-Maximalautokorrelationswerte
anzeigt, an den Verzögerungsperiodenkalkulator 139,
den Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 140 und
den Phasenkoeffizientenkalkulator 141. Zum Beispiel werden,
wenn die Ausgabe des Signalsynthetisierteils 200 drei OFDM-modulierte
Signale enthält,
ein Maximalautokorrelationswert und zwei Relativ-Maximalautokorrelationswerte
detektiert und wird das entsprechende Steuersignal geschickt, um Verzögerungssignale
zu entfernen, die die Erzeugung der Relativ-Maximalautokorrelationswerte
verursachen.
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Als
Antwort auf das Steuersignal von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 138 bestimmt
der Verzögerungsperiodenkalkulator 139 eine
Periode von dem Zeitpunkt, wenn der Maximalautokorrelationswert
detektiert wird, bis zu dem Zeitpunkt, wenn jeder der Relativ-Maximalautokorrelationswerte,
die den zwei zu entfernenden Verzögerungssignale entsprechen,
detektiert wird, und schickt die berechneten Verzögerungsperioden
an die Verzögerungsteile 132 und 135.
In diesem Fall wird, wenn die berechnete Verzögerungsperiode kürzer als
eine vorherbestimmte Periode, d.h. eine in dem OFDM-modulierten
Signal enthaltene Überwachungsintervallzeit,
ist, die Verzögerungsperiode
auf null eingestellt.
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Als
Antwort auf das Steuersignal von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 138 stellt
der Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplitude 140 Berechnungen
an, um das Verhältnis von
jedem der Relativ-Maximalautokorrelationswerte, die den zwei zu
entfernenden Verzögerungssignalen
entsprechen, zu dem Maximalautokorrelationswert zu bestimmen, und
schickt die berechneten Verhältnisse
als Koeffizienten komplexer Amplituden an die Teile zur Anpassung
von komplexen Amplituden 133 und 136.
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Der
Verzögerungsperiodenkalkulator 139 und
der Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 140 bestimmen
die Verzögerungsperioden bzw.
die Koeffizienten komplexer Amplituden durch den Bezug auf die von
den Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b zugeführten Autokorrelationswerte.
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Auf
das Empfangen des Steuersignals von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 138 hin
bestimmt der Phasenkoeffizientenkalkulator 141 die den
zwei zu entfernenden Verzögerungssignalen
zugeordneten Phasenkoeffizienten durch den Bezug auf den von dem
Kreuzkorrelationsdetektor 113 zugeführten Kreuzkorrelationswert
und schickt die berechneten Phasenkoeffizienten an die Phasenschieber 134 und 137.
In diesem Fall bestimmt der Phasenkoeffizientenkalkulator 141 die Phasenkoeffizienten,
so dass die Phasendrehung null wird, wenn die den zu entfernenden
Verzögerungssignalen
entsprechenden Relativ-Maximalautokorrelationswerte in demselben
Autokorrelationsdetektor 114a (114b) detektiert
werden, in dem der Maximalautokorrelationswert detektiert wird.
In anderen Fällen
bestimmt der Phasenkoeffizientenkalkulator 141 die Pha senkoeffizienten,
so dass die Phase des Kreuzkorrelationswerts aufgehoben wird.
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Die
Verzögerungsteile 132 und 135 verzögern die
Eingangssignale auf der Basis der von dem Verzögerungsperiodenkalkulator 139 zugeführten Verzögerungsperioden.
In diesem Fall ist es, wenn die Verzögerungsperioden null sind,
das heißt,
wenn die Verzögerungsperioden
der Verzögerungssignale kürzer sind
als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals, nicht notwendig, die Verzögerungssignale
zu entfernen, und die Eingangssignale werden ausgegeben, ohne verzögert zu
werden.
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Die
Teile zur Anpassung von komplexen Amplituden 133 und 136 führen Amplitudenanpassung auf
der Basis der von dem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 140 zugeführten Koeffizienten
komplexer Amplituden aus.
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Die
Phasenschieber 134 und 137 passen die Phasen der
Eingangssignale auf der Basis der von dem Phasenkoeffizientenkalkulator 141 zugeführten Phasenkoeffizienten
an. Auf diese Weise wird die Ausgabe der Addiereinrichtung 131 über eine
Vorrichtung für
negative Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 132 (135),
dem Teil zur Anpassung von komplexen Amplituden 133 (136)
und dem Phasenschieber 134 (137) gebildet ist,
an den Eingang der Addiereinrichtung 131 rückgekoppelt.
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Dementsprechend
wird in der in 10 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
das diversitätssynthetisierte
Signal von dem Signalsynthesizer 200 der Addiereinrichtung 131 der
Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 zugeführt. Dann
wird die Ausgabe der Addiereinrichtung 131 den Verzögerungsteilen 132 und 135 zugeführt, in
denen die Signale auf der Basis von den von dem Verzögerungsperiodenkalkulator 139 zugeführten Verzögerungsperioden
verzögert
werden, und werden weiter an die Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 133 bzw. 136 geschickt,
in denen die Amplituden der Signale auf der Basis der von dem Kalkulator
von Koeffizienten komplexer Amplituden 140 zugeführten Koeffizienten komplexer
Amplituden angepasst werden. Die entstehenden Signale werden dann
den Phasenschiebern 134 und 137 zugeführt.
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In
den Phasenschiebern 134 und 137 werden die Phasen
der Signale auf der Basis der von dem Phasenkoeffizientenkalkulator 141 zugeführten Phasenkoeffizienten
korrigiert. Dementsprechend werden die Signale, die Verzögerungsperiodenanpassung,
Amplitudenanpassung und Phasenanpassung unterzogen wurden, in der
Addiereinrichtung 131 mit entgegengesetzten Zeichen addiert.
Dem zufolge werden die Signalkomponenten, die später als eine Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals verzögert werden, von dem diversitätssynthetisierten
Signal des Signalsynthetisierteil 200 entfernt und wird
das entstehende Signal ohne verzögerte
Wellen (unerwünschte
Wellen) an die OFDM-Demodulationseinheit 117 ausgegeben.
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Die
spezielle Konfiguration des in 10 dargestellten
Kreuzkorrelationsdetektors 113 ist in 13 gezeigt. In 13 weist
der Kreuzkorrelationsdetektor 113 einen Generator von komplexkonjugierten
Signalen 160 für
das Erzeugen eines komplexkonjugierten Signals von einem der dem
Kreuzkorrelationsdetektor 13 zugeführten Signale und für dessen
Ausgabe, einen Multiplizieren 161 für das Multiplizieren des komplexkonjugierten
Signals mit dem anderen dem Kreuzkorrelationsdetektor zugeführten Signal 113,
und einen Akkumulator 162 für das Akkumulieren das Multiplikationsergebnisses des
Multiplizierers 161 für
eine vorherbestimmte Periode auf.
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In
dem wie oben erörtert
konfigurierten Kreuzkorrelationsdetektor 113 wird eines
der dem Kreuzkorrelationsdetektor 113 über die Eingangsanschlüsse 230 und 231 zugeführten Signale
(in diesem Beispiel das über
den Eingangsanschluss 231 zugeführte Signal) dem Generator
von komplexkonjugierten Signalen 160 zugeführt. Der
Generator von komplexkonjugierten Signalen 160 erzeugt
dann ein komplexkonjugiertes Signal und gibt es an den Multiplizierer 161 aus.
Dann wird das komplexkonjugierte Signal mit dem anderen dem Kreuzkorrelationsdetektor 113 über den
Eingangsanschluss 230 zugeführten Signal in dem Multiplizierer 161 multipliziert.
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Ferner
werden die von dem Multiplizierer 161 erhaltenen Multiplikationsergebnisse
für eine
vorherbestimmte Periode in dem Akkumulator 162 akkumuliert.
Dann wird das akkumulierte Ergebnis des Akkumulators 162 über einen
Ausgabeanschluss 232 als der Kreuzkorrelationswert an den
Signalsynthetisierteil 200 und die Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 ausgegeben.
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Die
spezielle Konfiguration des in 10 dargestellten
Autokorrelationsdetektors 114a (114b) ist in 14 gezeigt. In 14 ist
der Autokorrelationsdetektor 114a (114b) aus einem
Teil zur Verzögerung
von Perioden mit einem effektiven Symbol 150 für das Ausgeben
eines Verzögerungssignals,
das um eine Periode mit einem effektiven Symbol später als
ein dem Autokorrelationsdetektor 114a (114b) zugeführtes Signal
verzögert
wird, einem Generator von komplexkonjugierten Signalen 151 für das Erzeugen
eines komplexkonjugierten Signals von dem dem Autokorrelationsdetektor 114a (114b)
zugeführten
Signal und für
dessen Ausgabe, einem Multiplizierer 152 für das Multiplizieren
des von dem Teil zur Verzögerung
von Perioden mit einem effektiven Symbol 150 ausgegebenen
Verzögerungssignals
mit dem komplexkonjugierten Signal und einem Akkumulator 153 für das Akkumulieren
der Multiplikationsergebnisse des Multiplizierers 152 für eine vorherbestimmte
Periode gebildet.
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In
dem wie oben beschrieben konfigurierten Autokorrelationsdetektor 114a (114b)
gibt der Teil zur Verzögerung
von Perioden mit einem effektiven Symbol 150 ein Verzögerungssignal
aus, das um eine Periode mit einem effektiven Symbol später als
das dem Autokorrelationsdetektor 114a (114b) über einen
Eingangsanschluss 234 zugeführte Signal verzögert wird.
In der Zwischenzeit erzeugt der Generator von komplexkonjugierten
Signalen 151 ein komplexkonjugiertes Signal von dem über den
Eingangsanschluss 234 zugeführten Signal und gibt es aus. Dann
multipliziert der Multiplizierer 152 das Verzögerungssignal
mit dem komplexkonjugierten Signal und wird das Multiplikationsergebnis
des Multiplizierers 152 für eine vorherbestimmte Periode
in dem Akkumulator 153 akkumuliert. Folglich wird das akkumulierte
Ergebnis des Akkumulators 153 als der Autokorrelationswert über einen
Ausgabeanschluss 235 an die Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 ausgegeben.
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Jetzt
wird mit Bezug auf 15 und 16 eine
Beschreibung der Datenkonfiguration des OFDM-modulierten Signals
und der Entfernungsoperation der verzögerten Wellen in der wie oben
beschrieben konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung gegeben. 15 stellt die Beziehung zwischen der Datenkonfiguration
des OFDM-modulierten Signals und dem Autokorrelationsdetektionssignal
dar. Bei der Ausführung
von OFDM-Modulation wird das Ende eines effektiven Symbols für eine vorherbestimmte
Periode als ein Überwachungsintervall
in den Kopf des effektiven Symbols kopiert. Dann wird das Signal, das
die Summe des Überwachungsintervalls
und des effektiven Symbols anzeigt, als ein OFDM-Symbol geschickt.
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Dementsprechend
ist es beim Demodulieren des OFDM-modulierten Signals notwendig,
die Überwachungsintervalle
zu entfernen, um das Signal mit einem effektiven Symbol zu extrahieren.
In diesem Fall wird der Autokorrelationswert des empfangenen Signals
von dem Autokorrelationsdetektor detektiert und erreicht der Autokorrelationswert
am Anfang des Überwachungsintervallsignals
ein Maximum. Dementsprechend kann die Ausgabezeitbemessung der OFDM-Sym bole
durch das Überwachen
des Autokorrelationswerts des empfangenen Signals in der OFDM-Empfangsvorrichtung
identifiziert werden.
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16 stellt den Einfluss von verzögerten Wellen
eines OFDM-modulierten Signals auf effektive Symbole einer synthetisierten
Welle dar. Es wird jetzt angenommen, dass eine Hauptwelle, eine
verzögerte
Welle 1 und eine verzögerte
Welle 2 von der OFDM-Empfangsvorrichtung dieser Ausführungsform
empfangen werden. Durch das Detektieren des Maximalautokorrelationswerts
wird gesehen, dass die Hauptwelle ein OFDM-Symbol i von der Zeit
t11 bis zu der Zeit t21 als eine OFDM-Symboleinheit bildet. Die
Ausgabeperiode des OFDM-Symbols i weist die Ausgabeperiode des effektiven
Symbols und die von dem Ende des effektiven Symbols kopierte Überwachungsintervallperiode
auf.
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Auf ähnliche
Weise wird durch das Detektieren des Relativ-Maximalautokorrelationswerts,
der der zweitgrößte Wert
neben dem Maximalautokorrelationswert ist, deutlich, dass die verzögerte Welle 1 ein
OFDM-Symbol i von der Zeit t12 bis zu der Zeit t22 als eine OFDM-Symboleinheit
bildet. Durch das Detektieren des zweitgrößten Relativ-Maximalautokorrelationswertes
wird deutlich, dass die verzögerte Welle 2 ein
OFDM-Symbol i von der Zeit t13 bis zu der Zeit t23 als eine OFDM-Symboleinheit
bildet.
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Da
das OFDM-Symbol der verzögerten
Welle 1 zu der Zeit t12 beginnt, die in dem Überwachungsintervall
der Hauptwelle liegt, kann das Auftreten von direkter Störung verhindert
werden. Jedoch beginnt das OFDM-Symbol der verzögerten Welle 2, das
eine längere
Verzögerungsperiode
als die verzögerte
Welle 1 hat, zu der Zeit t13, die außerhalb des Überwachungsintervalls
der Hauptwelle liegt. Folglich enthält das Symbol i der nach dem
Detektieren des effektiven Symbols erhaltenen synthetisierten Welle
unvorteilhafterweise das Ende des Symbols (i –1) der verzögerten Welle 2,
was zu Störungsregionen
führt.
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Es
ist folglich notwendig, verzögerte
Wellen mit einer Verzögerungsperiode,
die länger
als eine Überwachungsintervallperiode
der Hauptwelle ist, zu beseitigen. Gemäß der in 10 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung, die mit
der in 12 gezeigten Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 versehen
ist, wird, nachdem verzögerte
Wellen von den Rückkopplungsvorrichtungen
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 beseitigt
werden, das entstehende Signal der OFDM-Demodulationseinheit 117 zugeführt, wodurch
ein demoduliertes Signal mit einem hohen Pegel erhalten wird.
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In
der gemäß der zweiten
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung werden
der Kreuzkorrelationswert und die Autokorrelationswerte der Ausgangssignale
von den Empfängern 112a und 112b detektiert,
bevor die Ausgangssignale Diversitätssynthetisierung unterzogen
werden. Dann wird Diversitätssynthetisierung
auf der Basis des Kreuzkorrelationswerts ausgeführt und werden unerwünschte Wellen
von dem synthetisierten Signal auf der Basis der Autokorrelationsdetektionswerte
und des Kreuzkorrelationswerts von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 entfernt.
Es ist folglich möglich,
ein Signal mit einem effektiven Symbol mit einer ausreichenden Signalintensität und ohne
verzögerte
Wellen (unerwünschte
Wellen) mit einer Verzögerungsperiode, die
länger
ist als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals, zu extrahieren.
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Die
Konfiguration einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in 17 gezeigt.
Die Konfiguration der OFDM-Empfangsvorrichtung der dritten Ausführungsform
unterscheidet sich von der der zweiten Ausführungsform in folgendem Punkt. Autokorrelationswerte
eines von einem Diversitätssynthesizer 115 erlangten
synthetisierten Signals werden von einem Autokorrelationsdetektor 181 detektiert
und unerwünschte
Signalkomponenten werden auf der Basis der detektierten Autokorrelationswerte
von einer Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 von
den empfangenen Signalen entfernt. Die anderen Konfigurationen der
dritten Ausführungsform sind
denen der zweiten Ausführungsform ähnlich und die
gleichen Elemente wie die der zweiten Ausführungsform sind mit ähnlichen
Bezugzahlen bezeichnet und eine detaillierte Erklärung davon
wird folglich weggelassen.
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Die
in 17 gezeigte OFDM-Empfangsvorrichtung hat folgende
Elemente. Antennen 111a und 111b empfangen ein
OFDM-moduliertes Signal vom Typ #1 bzw. ein OFDM-moduliertes Signal
vom Typ #2. Empfänger 112a und 112b empfangen
das OFDM-modulierte Signal vom Typ #1 und das OFDM-modulierte Signal
vom Typ #2 von den Antennen 111a bzw. 11b. Ein
Signalsynthetisierteil 200 passt die Phasen der Ausgangssignale
der Empfänger 112a und 112b an
und kombiniert dann die Ausgangssignale, um ein synthetisiertes
Signal zu bilden. Ein Kreuzkorrelationsdetektor 113 detektiert
einen Kreuzkorrelationswert zwischen den Ausgangssignalen der Empfänger 112a und 112b.
Der Autokorrelationsdetektor 181 detektiert einen Autokorrelationswert
von dem Ausgangssignal des Signalsynthetisierteils 200.
Die Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 ent fernt
auf der Basis des Detektionsergebnisses des Autokorrelationsdetektors 181 Signalkomponenten,
die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von dem von dem
Signalsynthetisierteil 200 ausgegebenen synthetisierten
Signal. Eine OFDM-Demodulationseinheit 117 demoduliert
das entstehende OFDM-modulierte Signal. Die Konfiguration des Autokorrelationsdetektors 181 ist
der des Autokorrelationsdetektors 114a (114b) ähnlich und
bildet einen zweiten Autokorrelationsdetektor dieser Ausführungsform.
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In
der wie oben beschrieben konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung
werden von den Antennen 111a und 111b empfangene
Signale in den Empfängern 112a bzw. 112b verstärkt und
frequenzgewandelt, um in Basisbandsignale umgewandelt zu werden.
Die Basisbandsignale werden dann dem Diversitätssynthesizer 115 als
das Signal vom #1-Typ und das Signal vom #2-Typ zugeführt. In
dem Diversitätssynthesizer 115 passt
der Signalsynthetisierteil 200 die Ausgangssignale der
Empfänger 112a und 112b auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113 so
an, dass sie phasengleich sind, und kombiniert dann die Signale,
um ein synthetisiertes Signal zu bilden.
-
Anschließend entfernt
auf der Basis des Detektionsergebnisses des Autokorrelationsdetektors 181 die
Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 Signalkomponenten,
die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von dem von dem
Signalsynthetisierteil 200 ausgegebenen synthetisierten Signal,
d.h. Signalkomponenten, die später
als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals verzögert werden. Dann führt die
OFDM-Demodulationseinheit 117 eine FFT-Verarbeitung des Ausgangssignals
von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 aus,
um die Überwachungsintervalle zu
entfernen, die bei der Modulation des Signals eingeführt wurden.
Folglich werden die effektiven Symbole extrahiert.
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Die
spezielle Konfiguration der in 17 dargestellten
Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 ist
in 18 gezeigt. Sowohl die in 18 gezeigte
Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 als auch
das in 12 gezeigte Gegenstück 116 sind dafür ausgelegt,
bis zu zwei Signale zu verzögern. Die
Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 ist
aus einer Addiereinrichtung 191, Verzögerungsteilen 192 und 194 für das Verzögern der
Ausgabe der Addiereinrichtung 191 für eine vorherbestimmte Periode, Teilen
zur Anpassung von komplexen Amplituden 193 und 195 für das Anpassen
der komplexen Amplituden der Ausgangssignale der Verzögerungsteile 192 bzw. 194,
einem Verzögerungsperiodenkalkulator 197 für das Bestimmen
einer in den Verzögerungsteilen 192 und 194 einzustellenden
Verzögerungsperiode,
einem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 198 für das Bestimmen
von Koeffizienten komplexer Amplituden, d.h. der einzustellenden
Amplitudenbeträge,
in den Teilen zum Anpassen von komplexen Amplituden 193 und 195 und einem
Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 196 für das Detektieren
des Maximalwerts und des relativen Maximalwerts von dem zugeführten Autokorrelationswerts
gebildet.
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Beim
Vergleich mit der in 12 gezeigten Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 wird
in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 keine
Phasenanpassung auf den Ausgangssignalen ausgeführt und wird nur ein Autokorrelationswert
zugeführt. Jedoch
sind die anderen Konfigurationen der Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 der
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 ähnlich.
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In
dieser Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 entfernt
eine Vorrichtung für
negative Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 192 und dem
Teil zur Anpassung von komplexen Amplituden 193 gebildet
ist, Verzögerungssignalkomponenten
eines Signals, während
eine andere Vorrichtung für
negative Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 194 und
dem Teil zur Anpassung von komplexen Amplituden 195 gebildet
ist, Verzögerungssignalkomponenten
des anderen Signals entfernt.
-
Auf
den Empfang des Autokorrelationswerts von dem Autokorrelationsdetektor 181 hin
detektiert der Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 196 den
Maximalwert und den relativen Maximalwert von dem Autokorrelationswert
und schickt ein Steuersignal, das die Maximal/Relativmaximalautokorrelation
anzeigt, an den Verzögerungsperiodenkalkulator 197 und
den Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 198.
-
Als
Antwort auf das Steuersignal von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 196 bestimmt
der Verzögerungsperiodenkalkulator 197 eine
Periode von dem Zeitpunkt, wenn der Maximalautokorrelationswert
detektiert wird, bis zu dem Zeitpunkt, wenn jeder der Relativ-Maximalautokorrelationswerte,
die den zwei zu entfernenden Verzögerungssignalen entsprechen,
detektiert werden, und schickt die berechneten Verzögerungsperioden
an die Verzögerungsteile 192 und 194.
In diesem Fall wird, wenn die berechnete Verzögerungsperiode kürzer als
eine vorherbestimmte Periode, d.h. die in dem OFDM-modulierten Signal
enthaltene Überwachungsintervallzeit,
ist, die Verzögerungsperiode
auf null eingestellt.
-
Als
Antwort auf das Steuersignal von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 196 stellt
der Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 198 eine
Berechnung an, um das Verhältnis
von jedem der Relativ-Maximalautokorrelationswerte, die den zwei
zu entfernenden Verzögerungssignalen
entsprechen, zu dem Maximalautokorrelationswert zu bestimmen und
schickt die berechneten Verhältnisse
an die Teile zur Anpassung komplexer Amplituden 193 und 195 als
Koeffizienten komplexer Amplituden.
-
Der
Verzögerungsperiodenkalkulator 197 und
der Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 198 bestimmen
die Verzögerungsperioden bzw.
die Koeffizienten komplexer Amplituden durch den Bezug auf den von
dem Autokorrelationsdetektor 181 zugeführten Autokorrelationswert.
-
Die
Verzögerungsteile 192 und 194 verzögern die
Eingangssignale auf der Basis der von dem Verzögerungsperiodenkalkulator 197 zugeführten Verzögerungsperioden.
In diesem Fall ist es, wenn die Verzögerungsperioden null sind,
das heißt,
wenn die Verzögerungsperioden
der Verzögerungssignale kürzer sind
als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals, nicht notwendig, die Verzögerungssignale
zu entfernen, und werden die Eingangssignale ausgegeben, ohne verzögert zu
werden.
-
Die
Teile zur Anpassung komplexer Amplituden 193 und 195 führen Amplitudenanpassung
auf der Basis der von dem Kalkulator von Koeffizienten komplexer
Amplituden 198 zugeführten
Koeffizienten komplexer Amplituden aus.
-
Auf
diese Weise wird die Ausgabe der Addiereinrichtung 191 von
der Vorrichtung für
negative Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 192 (194)
und dem Amplitudenanpassteil 193 (195) besteht,
negativ an den Eingang der Addiereinrichtung 191 rückgekoppelt.
-
Dementsprechend
wird in der in 17 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung
das diversitätssynthetisierte
Signal des Signalsynthetisierteils 200 der Addiereinrichtung 191 der
Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 zugeführt. Dann
wird die Ausgabe der Addiereinrichtung 191 den Verzögerungsteilen 192 und 194 zugeführt, in
denen die Signale auf der Basis der von dem Verzögerungsperiodenkalkulator 197 zugeführten Verzögerungssignale
verzögert
werden und an die Teile zur Anpassung komplexer Amplituden 193 bzw. 195 geschickt
werden, in denen die Amplituden der Signale auf der Basis des von
dem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 198 zugeführten Koeffizienten
komplexer Amplituden angepasst werden. Folglich werden die Signale
mit angepassten Ver zögerungsperioden
und angepassten Amplituden in der Addiereinrichtung 191 mit
entgegengesetzten Zeichen addiert. Folglich werden Signalkomponenten,
die später
als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals verzögert werden, beseitigt und
werden die Signale ohne unerwünschte
Wellen an die OFDM-Demodulationseinheit 117 ausgegeben.
-
Gemäß der vorhergehenden
Beschreibung wird in der gemäß der dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung
der Kreuzkorrelationswert der Ausgangssignale von den Empfängern 112a und 112b detektiert,
bevor die Ausgangssignale einer Diversitätssynthetisierung unterzogen
werden. Dann wird Diversitätssynthetisierung
auf der Basis des Kreuzkorrelationswerts ausgeführt und wird ein Autokorrelationswert
für das
diversitätssynthetisierte
Signal von dem Autokorrelationsdetektor 181 detektiert.
Anschließend
werden von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 auf
der Basis des Autokorrelationsdetektionswerts unerwünschte Wellen
von dem synthetisierten Signal entfernt. Es ist folglich möglich, ein Signal
mit einem effektiven Symbol mit einer ausreichenden Signalintensität und ohne
verzögerte
Wellen (unerwünschte
Wellen), die eine Verzögerungsperiode
haben, die länger
ist als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals, zu extrahieren.
-
Die
Konfiguration der OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in 19 gezeigt.
Die Konfiguration der OFDM-Empfangsvorrichtung dieser Ausführungsform
unterscheidet sich von dem vom Gegenstück der zweiten Ausführungsform
darin, dass ein Signalsynthetisierteil 201 durch den Bezug nicht
nur auf ein Detektionsergebnis des Kreuzkorrelationsdetektors 113,
sondern auch auf Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b,
nicht nur eine Phasenanpassung, sondern auch eine Amplitudenanpassung
ausführt.
Die anderen Konfigurationen dieser Ausführungsform sind denen der zweiten
Ausführungsform ähnlich.
-
Die
in 19 gezeigte OFDM-Empfangsvorrichtung ist aus den
folgenden Elementen gebildet. Antennen 111a und 111b empfangen
ein OFDM-moduliertes Signal vom #1-Typ und ein OFDM-moduliertes
Signal vom #2-Typ. Empfänger 112a und 112b empfangen
das OFDM-modulierte Signal vom #1-Typ und das OFDM-modulierte Signal
von den Antennen 111a bzw. 111b. Ein Kreuzkorrelationsdetektor 113 detektiert
einen Kreuzkorrelationswert zwischen den Ausgangssignalen der Empfänger 112a und 112b.
Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b detektieren
Autokorrelationswerte von den Ausgangssignalen der Empfän ger 112a bzw. 112b.
Der Signalsynthetisierteil 201 passt die Phasen und Amplituden
der Ausgangssignale der Empfänger 112a und 112b auf
der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b und
des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113 an
und kombiniert dann die Ausgangssignale, um ein synthetisiertes
Signal zu bilden. Eine Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 entfernt
Signalkomponenten, die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, auf der Basis
der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b und
des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113 von
dem von dem Signalsynthetisierteil 201 ausgegebenen synthetisierten
Signal. Eine OFDM-Demodulationseinheit 117 demoduliert
das entstehende OFDM-modulierte Signal.
-
Der
Kreuzkorrelationsdetektor 113, die Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b und
der Signalsynthetisierteil 201 bilden den Diversitätssynthesizer 118.
Der Diversitätssynthesizer 118 führt Diversitätssynthetisierung
nach dem Anpassen der Phasen der Ausgangssignale der Empfänger 112a und 112b auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113 und
nach dem Anpassen der Amplituden der Signale auf der Basis der Detektionsergebnisse
der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b aus.
Die Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b bilden
einen ersten Autokorrelationsdetektor dieser Ausführungsform.
-
In
der wie oben beschrieben konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung
werden von den Antennen 111a und 111b empfangene
Signale in den Empfängern 112 bzw. 112b verstärkt und
frequenzgewandelt, um in Basisbandsignale umgewandelt zu werden.
Die Basisbandsignale werden dann dem Diversitätssynthesizer 118 als
das Signal vom #1-Typ und das Signal vom #2-Typ zugeführt. In
dem Diversitätssynthesizer 118 passt
der Signalsynthetisierteil 201 die Ausgangssignale der
Empfänger 112a und 112b auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113 so
an, dass sie phasengleich sind, und passt auch die Ausgangssignale
auf der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b an
vorherbestimmte Amplituden an und kombiniert dann die Signale, um ein
synthetisiertes Signal zu bilden.
-
Anschließend entfernt
auf der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b und
des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113 die
Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 Signalkomponenten,
die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von dem von dem
Signalsynthetisierteil 201 ausgegebenen synthetisierten
Signal, d.h. Signalkomponenten, die später als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals verzögert werden. Dann führt die
OFDM-Demodulationseinheit 117 eine FFT-Verarbeitung auf
dem Ausgangssignal von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 aus, um
die Überwachungsintervalle
zu entfernen, die bei der Modulation des Signals eingeführt wurden.
Folglich werden die effektiven Symbole extrahiert und demoduliert.
-
Die
spezielle Konfiguration des in 19 dargestellten
Signalsynthetisierteils 201 ist in 20 gezeigt.
In 20 weist der Signalsynthetisierteil 201 Amplitudenanpassteile 211 und 213,
Phasenschieber 212 und 214 und eine Addiereinrichtung 215 auf.
In dem Signalsynthetisierteil 201 passen die Amplitudenanpassteile 211 und 213 die
Amplituden der Ausgangssignale der Empfänger 112a bzw. 112b
auf der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b an
und passen die Phasenschieber 212 bzw. 214 die
entsprechenden amplitudenangepassten Signale durch den Bezug auf
das Detektionsergebnis (den Kreuzkorrelationswert) des Kreuzkorrelationsdetektors 113 so
an, dass sie phasengleich sind. Dann werden die entstehenden Signale
in der Addiereinrichtung 215 addiert und wird das synthetisierte
Signal an die Verzögerungsausgleichseinrichtung 216 ausgegeben.
In diesem Fall werden die Amplituden der Signale in den Amplitudenanpassteilen 211 und 213 proportional
zu den Maximalwerten der von den Autokorrelationsdetektoren 114a bzw. 114b detektierten
Autokorrelationswerte angepasst, wodurch es ermöglicht wird, das C/N-Verhältnis des
von der Addiereinrichtung 215 ausgegebenen synthetisierten
Signals zu maximieren.
-
In
der gemäß der vierten
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung werden
der Kreuzkorrelationswert und die Autokorrelationswerte der Ausgangssignale
der Empfänger 112a und 112b detektiert,
bevor die Ausgangssignale Diversitätssynthetisierung unterzogen
werden. Dann wird Diversitätssynthetisierung
auf der Basis des Kreuzkorrelationswerts und der Autokorrelationswerte
ausgeführt
und werden unerwünschte
Wellen von dem synthetisierten Signal auf der Basis der Autokorrelationsdetektionswerte
und des Kreuzkorrelationswerts von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 116 entfernt.
Es ist folglich möglich,
ein Signal mit einem effektiven Symbol mit einer ausreichenden Signalintensität und ohne
verzögerte
Wellen (uner wünschte
Wellen) mit einer Verzögerungsperiode,
die länger
ist als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals, zu extrahieren.
-
Die
Konfiguration der OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist in 21 gezeigt. Die Konfiguration
dieser OFDM-Empfangsvorrichtung ist anders als die des Gegenstücks der
vierten Ausführungsform
in folgendem Punkt. Eine Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 bezieht
sich auf einen von einem Autokorrelationsdetektor 181 detektierten
Autokorrelationswert anstatt auf die Detektionsergebnisse eines
Kreuzkorrelationsdetektors 113 und der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b und
beseitigt unerwünschte
Signalkomponenten von einem diversitätssynthetisierten Signal durch
das Verwenden des von dem Autokorrelationsdetektor 181 detektierten
Autokorrelationswerts. Die anderen Konfigurationen der fünften Ausführungsform
sind denen der vierten Ausführungsform ähnlich.
-
Die
in 21 gezeigte OFDM-Empfangsvorrichtung enthält folgende
Elemente. Antennen 111a und 111b empfangen ein
OFDM-moduliertes Signal vom #1-Typ
und ein OFDM-moduliertes Signal vom #2-Typ. Empfänger 112a und 112b empfangen
das OFDM-modulierte Signal vom #1-Typ und das OFDM-modulierte Signal
vom #2-Typ von den Antennen 111a bzw. 111b. Ein
Kreuzkorrelationsdetektor 113 detektiert einen Kreuzkorrelationswert
zwischen den Ausgangssignalen der Empfänger 112a und 112b. Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b detektieren
Autokorrelationswerte von den Ausgangssignalen der Empfänger 112a bzw. 112b.
Ein Signalsynthetisierteil 201 passt die Phasen und Amplituden
der Ausgangssignale der Empfänger 112a und 112b auf der
Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b und
des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113 an und
kombiniert dann die Ausgangssignale, um ein synthetisiertes Signal
zu bilden. Der Autokorrelationsdetektor 181 detektiert
einen Autokorrelationswert des von dem Signalsynthetisierteil 201 ausgegebenen
Signals. Die Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 entfernt
verzögerte
Signalkomponenten, die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, auf der Basis
des Detektionsergebnisses des Autokorrelationsdetektors 181 von
dem von dem Signalsynthetisierteil 201 ausgegebenen synthetisierten
Signal. Eine OFDM-Demodulationseinheit 117 demoduliert
das entstehende OFDM-modulierte Signal.
-
Der
Kreuzkorrelationsdetektor 113, die Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b und
der Signalsynthetisierteil 201 bilden den Diversitätssynthesizer 118.
Der Diversitätssynthesizer 118 führt nach dem
Anpassen der Phasen der Ausgangssignale der Empfänger 112a und 112b auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113 und
nach dem Anpassen der Amplituden der Signale auf der Basis der Detektionsergebnisse
der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b Diversitätssynthetisierung
aus. Die Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b bilden
einen ersten Autokorrelationsdetektor dieser Ausführungsform,
während
der Autokorrelationsdetektor 181 einen zweiten Autokorrelationsdetektor
dieser Ausführungsform
bildet.
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In
der wie oben beschrieben konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung
werden von den Antennen 111a und 111b empfangene
Signale in den Empfängern 112 bzw. 112b verstärkt und
frequenzgewandelt, um in Basisbandsignale umgewandelt zu werden.
Die Basisbandsignale werden dann dem Diversitätssynthesizer 118 als
das Signal vom #1-Typ und das Signal vom #2-Typ zugeführt. In
dem Diversitätssynthesizer 118 passt
der Signalsynthetisierteil 201 die Ausgangssignale der
Empfänger 112a und 112b auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 113 so
an, dass sie phasengleich sind, und passt auch auf der Basis der
Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 114a und 114b die
Ausgangssignale an vorherbestimmte Amplituden an und kombiniert
dann die Signale, um ein synthetisiertes Signal zu bilden.
-
Anschließend entfernt
auf der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 181 die
Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 Signalkomponenten,
die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von dem von dem
Signalsynthetisierteil 201 ausgegebenen synthetisierten Signal,
d.h. Signalkomponenten, die später
als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals verzögert werden. Dann führt die
OFDM-Demodulationseinheit 117 eine FFT-Verarbeitung auf dem
Ausgangssignal von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 aus,
um die Überwachungsintervalle
zu entfernen, die bei der Modulation des Signals eingeführt wurden.
Folglich werden die effektiven Symbole extrahiert und demoduliert.
-
In
der gemäß der fünften Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung werden
der Kreuzkorrelationswert und die Autokorrelationswerte der Ausgangssignale
von den Empfängern 112a und 112b detektiert,
bevor die Ausgangssignale Diversitätssynthetisierung unterzogen
werden. Dann wird Diversitätssynthetisierung
auf der Basis des Kreuzkorrelationswerts und der Autokorrelationswerte
ausgeführt und
wird wieder ein Autokorrela tionswert für das synthetisierte Signal
detektiert. Dann entfernt die Verzögerungsausgleichseinrichtung 182 unerwünschte Wellen
von dem synthetisierten Signal auf der Basis des von dem Autokorrelationsdetektor 181 detektierten
Autokorrelationsdetektionswerts. Es ist folglich möglich, ein
Signal mit einem effektiven Symbol mit einer ausreichenden Signalintensität und ohne
verzögerte
Wellen (unerwünschte
Wellen) mit einer Verzögerungsperiode,
die länger
ist als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals, zu extrahieren.
-
Gemäß den OFDM-Vorrichtungen
der zweiten bis fünften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird Diversitätssynthetisierung bei einer Mehrzahl
von empfangenen Signalen ausgeführt
und werden dann unerwünschte
Wellen von der Verzögerungsausgleichseinrichtung
von dem synthetisierten Signal entfernt.
-
Die
Konfiguration und die Arbeitsweise der OFDM-Empfangsvorrichtungen
gemäß der zweiten bis
fünften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wurden im Detail erörtert. Jedoch ist die vorliegende
Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt und
können
verschiedene Modifikationen und äquivalente
Anordnungen innerhalb des Umfangs der anhängenden Ansprüche gemacht
werden.
-
Zum
Beispiel ist die Anzahl von Antennen nicht auf zwei beschränkt und
kann drei oder mehr sein. Außerdem
können,
obwohl zwei Rückkopplungsvorrichtungen
vorgesehen sind, um zwei Verzögerungssignale
zu entfernen, mehr als zwei Rückkopplungsvorrichtungen
vorgesehen sein, um eine entsprechende Anzahl von Verzögerungssignalen
zu entfernen.
-
Eine
detaillierte Beschreibung von OFDM-Empfangsvorrichtungen gemäß der sechsten
bis neunten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird jetzt mit Bezug auf die Zeichnungen
gegeben. In den OFDM-Empfangsvorrichtungen der sechsten bis neunten
Ausführungsform
sind ein Diversitätssynthesizer
für das
Ausführen
von Diversitätssynthetisierung
und eine Verzögerungsausgleichseinrichtung
für das
Entfernen von Signalkomponenten (verzögerten Wellen), die später als
eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von einem OFDM-modulierten
Signal vor einem FFT-Prozessor für das
Ausführen
von FFT-Verarbeitung auf effektiven Symbolen des OFDM-modulierten
Signals angeordnet. Genauer ist die Verzögerungsausgleichseinrichtung
vor dem Diversitätssynthesizer
angeordnet. Es ist folglich möglich,
ein Signal mit einem effektiven Symbol mit einer ausreichenden Signalintensität und ohne
Signalkomponenten mit einer beträchtlich langen
Verzögerungsperiode
zu extrahieren. Es wird jetzt angenommen, dass die Anzahl von für jede der OFDM-Empfangsvorrichtungen
vorgesehenen Antennen zwei ist.
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22 stellt die Konfiguration einer OFDM-Empfangsvorrichtung
gemäß der sechsten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar. In dieser Ausführungsform werden unerwünschte verzögerte Wellen
von einer für
jeden der Empfänger
vorgesehenen Verzögerungsausgleichseinrichtung
entfernt und wird dann Diversitätssynthetisierung
ausgeführt.
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Die
in 22 gezeigte OFDM-Empfangsvorrichtung ist aus den
folgenden Elementen gebildet. Antennen 311a und 311b,
die getrennt voneinander angeordnet sind, empfangen ein OFDM-moduliertes Signal
vom #1-Typ bzw. ein OFDM-moduliertes Signal vom #2-Typ. Empfänger 312a und 312b empfangen
das OFDM-modulierte Signal vom #1-Typ bzw. das OFDM-modulierte Signal
vom #2-Typ von den Antennen 311a bzw. 311b. Ein
Kreuzkorrelationsdetektor 313 detektiert einen Kreuzkorrelationswert
zwischen den Ausgangssignalen der Empfänger 312a und 312b.
Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b detektieren
Autokorrelationswerte der Ausgangssignale von den Empfängern 312a bzw. 312b. Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b beseitigen
verzögerte
Signalkomponenten, die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von den Ausgangssignalen
der Empfänger 312a bzw. 312b auf
der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b. Ein
Signalsynthetisierteil 433 kombiniert die Ausgangssignale
der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 313,
um ein synthetisiertes Signal gemäß einem Diversitätssynthetisierverfahren
zu bilden. Eine OFDM-Demodulationseinheit 317 demoduliert
das Ausgangssignal des Signalsynthetisierteils 433. Der
Kreuzkorrelationsdetektor 313 und der Signalsynthetisierteil 433 bilden
einen Diversitätssynthesizer 400.
Der Kreuzkorrelationsdetektor 313 bildet einen ersten Kreuzkorrelationsdetektor
dieser Ausführungsform.
Die spezifische Konfiguration der OFDM-Demodulationseinheit 117 ist
der einer bekannten OFDM-Demodulationseinheit ähnlich.
-
In
der wie oben beschrieben konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung
werden von den Antennen 311a und 311b empfangene
Signale in den Empfängern 312 bzw. 312b verstärkt und
frequenzgewandelt, um in Basisbandsignale umgewandelt zu werden.
Die Basisbandsignale werden dann den Verzögerungsaus gleichseinrichtungen 431a bzw. 431b als
das Signal vom #1-Typ bzw. das Signal vom #2-Typ zugeführt. Auf
der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b entfernen
die Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a bzw. 431b Signalkomponenten,
die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, d.h. Signalkomponenten,
die später
als die Überwachungsintervallperiode
des OFDM-modulierten Signals verzögert werden, von den Ausgangssignalen der
Empfänger 312a und 312b.
-
Die
Ausgangssignale der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b werden
dann in dem Signalsynthetisierteil 433 auf der Basis des
Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 313 so
angepasst, dass sie phasengleich sind, und werden zu einem diversitätssynthetisierten
Signal kombiniert.
-
Anschließend entfernt
die OFDM-Demodulationseinheit 317 die bei der Modulation
des Signals eingeführten Überwachungsintervallsymbole
von dem von dem Signalsynthetisierteil 433 ausgegebenen
synthetisierten Signal, wodurch effektive Symbole extrahiert werden.
-
Wie
obenstehend erörtert,
werden in der gemäß der sechsten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung
der Kreuzkorrelationswert und die Autokorrelationswerte der Ausgangssignale
der Empfänger 312a und 312b detektiert,
bevor die Ausgangssignale Diversitätssynthetisierung unterzogen
werden. Dann entfernen auf der Basis der Autokorrelationswerte die
Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b unerwünschte Wellen,
die später
als die Überwachungsintervallperiode
verzögert
werden, von den Ausgangssignalen der Empfänger 312a bzw. 312b.
Danach wird Diversitätssynthetisierung der
Ausgangssignale von den Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431 auf
der Basis des Kreuzkorrelationswerts ausgeführt. Es ist folglich möglich, ein
Signal mit einem effektiven Symbol mit einer ausreichenden Signalintensität und ohne
verzögerte
Wellen (unerwünschte
Wellen) mit einer Verzögerungsperiode,
die länger
ist als die Überwachungsintervallperiode,
zu extrahieren.
-
Die
spezielle Konfiguration der in 22 dargestellten
Verzögerungsausgleichseinrichtung 431a (431b)
ist in 23 gezeigt. Die in 23 gezeigte Verzögerungsausgleichseinrichtung 431a (431b)
ist dafür
ausgelegt, bis zu zwei Signale zu verzögern. Die Verzögerungsausgleichseinrichtung 431a (431b)
ist aus einer Addiereinrichtung 391, Verzögerungsteilen 392 und 394 für das Verzögern der Ausgabe
der Addiereinrichtung 391 für eine vorherbestimmte Periode,
Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 393 und 395 für das Anpassen
der komplexen Amplituden der Ausgangssignale von den Verzögerungsteilen 392 bzw. 394,
einem Verzögerungsperiodenkalkulator 397 für das Bestimmen
der in den Verzögerungsteilen 392 und 394 einzustellenden
Verzögerungsperioden,
einem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 398 für das Bestimmen
von Koeffizienten komplexer Amplituden, d.h. der anzupassenden Amplitudenbeträge, in den Teilen
zum Anpassen komplexer Amplituden 393 und 395 und
einem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 396 für das Detektieren
des Maximalwerts und des relativen Maximalwerts des zugeführten Autokorrelationswerts
gebildet.
-
In
dieser Verzögerungsausgleichseinrichtung 431a (431b)
entfernt eine Vorrichtung für
negative Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 392 und
dem Teil zur Anpassung komplexer Amplituden 393 gebildet
ist, ein Verzögerungssignal,
während
eine andere Vorrichtung für
negative Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 394 und
dem Teil zur Anpassung komplexer Amplituden 395 gebildet ist,
das andere Verzögerungssignal
entfernt.
-
Auf
den Empfang der Autokorrelationswerte von den Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b hin
detektiert der Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 396 den
Maximalwert und den relativen Maximalwert von den Autokorrelationswerten und
schickt ein Steuersignal, das die Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationswerte
anzeigt, an den Verzögerungsperiodenkalkulator 397 und
den Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 398.
-
Als
Antwort auf das Steuersignal von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 396 bestimmt
der Verzögerungsperiodenkalkulator 397 eine
Periode von dem Zeitpunkt, wenn der Maximalautokorrelationswert
detektiert wird, bis zu dem Zeitpunkt, wenn jeder der Relativ-Maximalautokorrelationswerte,
die den zwei zu entfernenden Verzögerungssignalen entsprechen,
detektiert wird, und schickt die berechneten Verzögerungsperioden
an die Verzögerungsteile 392 und 394.
In diesem Fall wird, wenn die berechnete Verzögerungsperiode kürzer als
eine vorherbestimmte Periode, d.h. die in dem OFDM-modulierten Signal
enthaltene Überwachungsintervallzeit,
ist, die Verzögerungsperiode
auf null eingestellt.
-
Als
Antwort auf das Steuersignal von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 396 stellt
der Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplitu den 398 eine
Berechnung an, um das Verhältnis
von jedem der Relativ-Maximalautokorrelationswerte, die den zwei
zu entfernenden Verzögerungssignalen
entsprechen, zu dem Maximalautokorrelationswert zu bestimmen, und
schickt die berechneten Verhältnisse
als Koeffizienten komplexer Amplituden an die Teile zur Anpassung
komplexer Amplituden 393 und 395.
-
Der
Verzögerungsperiodenkalkulator 397 und
der Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 398 bestimmen
die Verzögerungsperioden bzw.
die Koeffizienten komplexer Amplituden durch den Bezug auf die von
den Autokorrelationsdetektoren 314a bzw. 314b zugeführten Autokorrelationswerte.
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Die
Verzögerungsteile 392 und 394 verzögern die
Eingangssignale auf der Basis der von dem Verzögerungsperiodenkalkulator 397 zugeführten Verzögerungsperioden.
In diesem Fall ist es, wenn die Verzögerungsperioden null sind,
das heißt,
wenn die Verzögerungsperioden
der Verzögerungssignale kürzer sind
als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals, nicht notwendig, die Verzögerungssignale
zu entfernen, und werden die Eingangssignale ausgegeben, ohne verzögert zu
werden.
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Die
Teile zur Anpassung komplexer Amplituden 393 und 395 führen Amplitudenanpassung
auf der Basis der von dem Kalkulator von Koeffizienten komplexer
Amplituden 198 zugeführten
Koeffizienten komplexer Amplituden aus.
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Auf
diese Weise wird die Ausgabe der Addiereinrichtung 391 durch
eine Vorrichtung für
negative Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 392 und
dem Amplitudenanpassteil 393 besteht, und der anderen Vorrichtung
für negative
Rückkopplung, die
aus dem Verzögerungsteil 394 und
dem Amplitudenanpassteil 395 besteht, negativ an den Eingang der
Addiereinrichtung 191 rückgekoppelt.
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In
der in 23 gezeigten Verzögerungsausgleichseinrichtung 431a (431b)
wird die Ausgabe des Empfängers 312a (312b)
der Addiereinrichtung 391 zugeführt. Dann passen die Verzögerungsteile 392 und 394 die
Verzögerungsperioden
der Ausgabe von der Addiereinrichtung 391 auf der Basis
der von dem Verzögerungsperiodenkalkulator 397 zugeführten Verzögerungsperioden
an und passen die Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 393 und 395 die
Amplituden der Ausgangssignale von den Verzögerungsteilen 392 bzw. 394 auf
der Basis der von dem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 398 zugeführten Koeffizienten
komplexer Amplituden an. Anschließend werden die Signale mit
angepassten Verzögerungsperioden
und angepassten Amplituden in der Addierein richtung 391 mit
entgegengesetzten Zeichen addiert. Folglich können Signalkomponenten, die
später
als die Überwachungsintervallperiode
des OFDM-modulierten Signals verzögert werden, von den Ausgangssignalen
von den Empfängern 312a (312b)
beseitigt werden und wird das Signal ohne unerwünschte Wellen an den Signalsynthetisierteil 433 ausgegeben.
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Die
spezielle Konfiguration des in 22 dargestellten
Signalsynthetisierteils 433 ist in 24 gezeigt.
In 24 weist der Signalsynthetisierteil 433 Phasenschieber 321 und 322 und
eine Addiereinrichtung 323 auf. In dem Signalsynthetisierteil 433 passen
die Phasenschieber 321 und 322 die Ausgangssignale
von den Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b durch
den Bezug auf das Detektionsergebnis (den Kreuzkorrelationswert)
des Kreuzkorrelationsdetektors 313 so an, dass sie phasengleich
sind. Dann werden die entstehenden Signale in der Addiereinrichtung 323 addiert
und wird das synthetisierte Signal an die OFDM-Modulationseinrichtung 317 ausgegeben.
In diesem Fall werden die von den Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b ausgegebenen
Signale kombiniert, nachdem sie so angepasst wurden, dass sie phasengleich
sind, wodurch es ermöglicht
wird, die Leistung des synthetisierten Signals zu maximieren.
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Die
spezielle Konfiguration des in 22 dargestellten
Autokorrelationsdetektors 314a (314b) ist in 25 gezeigt. In 25 ist
der Autokorrelationsdetektor 314a (314b) aus einem
Teil zur Verzögerung
von Perioden mit einem effektiven Symbol 350 für das Ausgeben
eines Verzögerungssignals,
das um eine Periode mit einem effektiven Symbol später als
ein dem Autokorrelationsdetektor 314a (314b) zugeführtes Signal
verzögert
wird, einem Generator von komplexkonjugierten Signalen 351 für das Erzeugen
eines komplexkonjugierten Signals von dem dem Autokorrelationsdetektor 314a (314b)
zugeführten
Signal und für
dessen Ausgabe, einem Multiplizieren 352 für das Multiplizieren
des von dem Teil zur Verzögerung
von Perioden komplexkonjugierter Signale 350 ausgegebenen
Verzögerungssignals
mit dem komplexkonjugierten Signal und einem Akkumulator 353 für das Akkumulieren
der Multiplikationsergebnisse des Multiplizierers 352 für eine vorherbestimmte
Periode gebildet.
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In
dem wie oben beschrieben konfigurierten Autokorrelationsdetektor 314a (314b)
gibt der Teil zur Verzögerung
einer Periode mit einem effektiven Symbol 350 ein Verzögerungssignal
aus, das um eine Periode mit einem effektiven Symbol später als
das dem Autokorrelationsdetektor 314a (314b) über einen Ein gangsanschluss 444 zugeführte Signal
verzögert wird.
In der Zwischenzeit erzeugt der Generator von komplexkonjugierten
Signalen 351 ein komplexkonjugiertes Signal aus dem über den
Eingangsanschluss 444 zugeführten Signal und gibt es aus. Dann
multipliziert der Multiplizierer 352 das Verzögerungssignal
mit dem komplexkonjugierten Signal und wird das Multiplikationsergebnis
des Multiplizierers 352 für eine vorherbestimmte Periode
in dem Akkumulator 353 akkumuliert. Folglich wird das akkumulierte
Ergebnis des Akkumulators 353 über einen Ausgabeanschluss 445 als
der Autokorrelationswert an die Verzögerungsausgleichseinrichtung 413a (413b)
ausgegeben.
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Die
spezielle Konfiguration des in 22 dargestellten
Kreuzkorrelationsdetektors 313 ist in 26 gezeigt. In 26 weist
der Kreuzkorrelationsdetektor 313 einen Generator von komplexkonjugierten
Signalen 360 für
das Erzeugen eines komplexkonjugierten Signals von einem dem Kreuzkorrelationsdetektor 313 zugeführten Signal
und für
dessen Ausgabe, einen Multiplizierer 361 für das Multiplizieren
des komplexkonjugierten Signals mit dem anderen dem Kreuzkorrelationsdetektor 313 zugeführten Signal
und einen Akkumulator 362 für das Akkumulieren das Multiplikationsergebnisses
des Multiplizierers 361 für eine vorherbestimmte Periode
auf.
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In
dem wie oben erörtert
konfigurierten Kreuzkorrelationsdetektor 313 wird eines
der dem Kreuzkorrelationsdetektor 313 über die Eingangsanschlüsse 440 und 441 zugeführten Signale
(in diesem Beispiel das über
den Eingangsanschluss 441 zugeführte Signal) dem Generator
von komplexkonjugierten Signalen 360 zugeführt. Der
Generator von komplexkonjugierten Signalen 360 erzeugt
ein komplexkonjugiertes Signal und gibt es an den Multiplizierer 361 aus.
Dann wird das komplexkonjugierte Signal mit dem anderen dem Kreuzkorrelationsdetektor 313 über den
Eingangsanschluss 440 in dem Multiplizierer 361 zugeführten Signal
multipliziert.
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Ferner
werden die von dem Multiplizierer 361 erhaltenen Multiplikationsergebnisse
für eine
vorherbestimmte Periode in dem Akkumulator 362 akkumuliert.
Dann wird das akkumulierte Ergebnis des Akkumulators 362 über einen
Ausgangsanschluss 442 als der Kreuzkorrelationswert an
den Signalsynthetisierteil 433 ausgegeben.
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Jetzt
wird mit Bezug auf 27 und 28 eine
Beschreibung der Datenkonfiguration des OFDM-modulierten Signals
und der Entfernungsoperation der verzögerten Wellen in der wie oben
beschrieben konstruierten OFDM-Empfangsvor richtung gegeben. 27 stellt die Beziehung zwischen der Datenkonfiguration
des OFDM-modulierten Signals und des Autokorrelationsdetektionssignals
dar. Bei der Ausführung
von OFDM-Modulation wird das Ende eines effektiven Symbols für eine vorherbestimmte
Periode als ein Überwachungsintervall
in den Kopf des effektiven Symbols kopiert. Dann wird das Signal, das
die Summe des Überwachungsintervalls
und des effektiven Symbols anzeigt, als ein OFDM-Symbol geschickt.
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Dementsprechend
ist es beim Demodulieren des OFDM-modulierten Signals notwendig,
die Überwachungsintervalle
zu entfernen, um das Signal mit einem effektiven Symbol zu extrahieren.
In diesem Fall wird der Autokorrelationswert des empfangenen Signals
von dem Autokorrelationsdetektor detektiert. Dann wird der Autokorrelationswert
am Anfang des Überwachungsintervallsignals
maximal. Dementsprechend kann die Ausgabezeitbemessung der OFDM-Symbole
durch das Überwachen
des Autokorrelationswerts des empfangenen Signals in der OFDM-Empfangsvorrichtung
identifiziert werden.
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28 stellt den Einfluss von verzögerten Wellen
eines OFDM-modulierten Signals auf effektive Symbole einer synthetisierten
Welle dar. Es wird jetzt angenommen, dass eine Hauptwelle, eine
verzögerte
Welle 1 und eine verzögerte
Welle 2 von der OFDM-Empfangsvorrichtung dieser Ausführungsform
empfangen werden. Durch das Detektieren des Maximalautokorrelationswerts
wird gesehen, dass die Hauptwelle ein OFDM-Symbol i von der Zeit
t11 bis zu der Zeit t21 als eine OFDM-Symboleinheit bildet. Die
Ausgabeperiode des OFDM-Symbols i weist die Ausgabeperiode des effektiven
Symbols und die von dem Ende des effektiven Symbols kopierte Überwachungsintervallperiode
auf.
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Auf ähnliche
Weise wird durch das Detektieren des Relativ-Maximalautokorrelationswerts,
der der zweitgrößte Wert
neben dem Maximalautokorrelationswert ist, deutlich, dass die verzögerte Welle 1 ein
OFDM-Symbol i von der Zeit t12 bis zu der Zeit t22 als eine OFDM-Symboleinheit
bildet. Durch das Detektieren des zweitgrößten Relativ-Maximalautokorrelationswertes
wird deutlich, dass die verzögerte Welle 2 ein
OFDM-Symbol i von der Zeit t13 bis zu der Zeit t23 als eine OFDM-Symboleinheit
bildet.
-
Da
das OFDM-Symbol der verzögerten
Welle 1 zur Zeit t12 beginnt, die in dem Überwachungsintervall
der Hauptwelle liegt, kann das Auftreten von direkter Störung verhindert
werden. Jedoch beginnt das OFDM-Symbol der verzögerten Welle 2, das
eine längere
Verzögerungsperiode
als die verzögerte
Welle 1 hat, zu der Zeit t13, die außerhalb des Überwachungsintervalls
der Hauptwelle liegt. Folglich enthält das nach dem Detektieren
des effektiven Symbols erhaltene Symbol i der synthetisierten Welle
unvorteilhafterweise das Ende des Symbols (i –1) der verzögerten Welle 2,
was zu Störungsregionen
führt.
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Es
ist folglich notwendig, verzögerte
Wellen mit einer Verzögerungsperiode,
die länger
als eine Überwachungsintervallperiode
der Hauptwelle ist, zu beseitigen. Gemäß der in 22 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung, die mit
der in 23 gezeigten Verzögerungsausgleichseinrichtung 413a (413b)
versehen ist, wird, nachdem verzögerte
Wellen von den Rückkopplungsvorrichtungen
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 413a (413b)
beseitigt wurden, das entstehende Signal der OFDM-Demodulationseinheit 317 zugeführt, wodurch
ein demoduliertes Signal mit einem hohen Pegel erlangt wird.
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In
der gemäß der sechsten
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung werden
der Kreuzkorrelationswert und die Autokorrelationswerte der Ausgangssignale
von den Empfängern 312a und 312b detektiert,
bevor die Ausgangssignale Diversitätssynthetisierung unterzogen
werden. Dann wird, nachdem unerwünschte
Wellen von dem synthetisierten Signal von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 413a (413b)
auf der Basis der Autokorrelationsdetektionswerte entfernt wurden,
auf der Basis des Kreuzkorrelationswerts Diversitätssynthetisierung
auf den Ausgangssignalen der Verzögerungsausgleichseinrichtung 413a (413b)
ausgeführt.
Es ist folglich möglich,
ein Signal mit einem effektiven Symbol mit einer ausreichenden Signalintensität und ohne
verzögerte Wellen
(unerwünschte
Wellen) mit einer Verzögerungsperiode,
die länger
ist als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals, zu extrahieren.
-
Die
Konfiguration der OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in 29 gezeigt.
Die OFDM-Empfangsvorrichtung dieser Ausführungsform unterscheidet sich
von der der sechsten Ausführungsform
darin, dass ein in einem Diversitätssynthesizer verwendeter Kreuzkorrelationswert
zwischen den Ausgangssignalen der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 413a und 413b anstatt
zwischen den Ausgangssignalen der Empfänger 312a und 312b bestimmt
wird. Die anderen Konfigurationen der siebten Ausführungsform
sind denen der sechsten Ausführungsform ähnlich.
Ein Kreuzkorrelationsdetektor 432 ist ähnlich konfiguriert wie der
in 22 gezeigte Kreuzkorrelationsdetektor 313.
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Die
in 29 gezeigte OFDM-Empfangsvorrichtung ist aus den
folgenden Elementen gebildet. Antennen 311a und 311b,
die getrennt voneinander angeordnet sind, empfangen ein OFDM-moduliertes Signal
vom #1-Typ bzw. ein OFDM-moduliertes Signal vom #2-Typ. Empfänger 312a und 312b empfangen
das OFDM-modulierte Signal vom #1-Typ und das OFDM-modulierte Signal
vom #2-Typ von den Antennen 311a bzw. 311b. Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b detektieren
Autokorrelationswerte der Ausgangssignale von den Empfängern 312a bzw. 312b.
Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b beseitigen
Signalkomponenten, die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von den Ausgangssignalen
der Empfänger 312a und 312b auf
der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b. Der
Kreuzkorrelationsdetektor 432 detektiert einen Kreuzkorrelationswert
zwischen den Ausgangssignalen der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b.
Ein Signalsynthetisierteil 433 kombiniert die Ausgangssignale
der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b auf
der Basis des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 432,
um ein synthetisiertes Signal gemäß einem vorherbestimmten Diversitätssynthetisierverfahren
zu bilden. Eine OFDM-Demodulationseinheit 317 demoduliert
das Ausgangssignal des Signalsynthetisierteils 433. Der
Kreuzkorrelationsdetektor 432 und der Signalsynthetisierteil 433 bilden
den Diversitätssynthesizer 401.
Der Kreuzkorrelationsdetektor 432 bildet einen zweiten
Kreuzkorrelationsdetektor dieser Ausführungsform.
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In
der wie oben beschrieben konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung
werden von den Antennen 311a und 311b empfangene
Signale in den Empfängern 312 bzw. 312b verstärkt und
frequenzgewandelt, um in Basisbandsignale umgewandelt zu werden.
Die Basisbandsignale werden dann den Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b als
das Signal vom #1-Typ bzw. das Signal vom #2-Typ zugeführt.
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Auf
der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b entfernen die
Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a bzw. 431b Signalkomponenten,
die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, d.h. Signalkomponenten,
die später
als die Überwachungsintervallperiode
des OFDM-modulierten Signals verzögert werden, von den Ausgangssignalen
der Empfänger 312a und 312b.
-
Die
Ausgangssignale der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b werden
dann in dem Signalsynthetisierteil 433 auf der Basis des
Detekti onsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 432 so
angepasst, dass sie phasengleich sind, und werden zu einem diversitätssynthetisierten
Signal kombiniert.
-
Anschließend entfernt
die OFDM-Demodulationseinheit 317 die bei der Modulation
des Signals eingeführten Überwachungsintervallsymbole
von dem von dem Signalsynthetisierteil 433 ausgegebenen
synthetisierten Signal, wodurch effektive Symbole extrahiert werden.
-
Wie
obenstehend erörtert,
werden in der gemäß der siebten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung die
Autokorrelationswerte der Ausgangssignale von den Empfängern 312a und 312b detektiert,
bevor die Ausgangssignale Diversitätssynthetisierung unterzogen
werden. Dann beseitigen die Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b auf
der Basis der Autokorrelationswerte unerwünschte Wellen, die später als
die Überwachungsintervallperiode
verzögert
werden, von den Ausgangssignalen der Empfänger 312a bzw. 312b.
Danach wird Diversitätssynthetisierung
auf der Basis des Kreuzkorrelationswerts der Ausgangssignale zwischen
den Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431 auf
den Ausgangssignalen von den Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431 ausgeführt. Es
ist folglich möglich,
ein Signal mit einem effektiven Symbol mit einer ausreichenden Signalintensität und ohne
verzögerte
Wellen (unerwünschte
Wellen) mit einer Verzögerungsperiode,
die länger
ist als die Überwachungsintervallperiode,
zu extrahieren.
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Die
Konfiguration der OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der achten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in 30 gezeigt.
Die OFDM-Empfangsvorrichtung der achten Ausführungsform unterscheidet sich
von dem Gegenstück
der sechsten Ausführungsform
darin, dass ein Synthetisierteil 451 Diversitätssynthetisierung
auf Ausgangssignalen der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b auf
der Basis von Autokorrelationswerten und einem Kreuzkorrelationswert,
die für
die Ausgangssignale von den Empfängern 312a und 312b detektiert
werden, ausführt.
Die anderen Konfigurationen der achten Ausführungsform sind denen der sechsten
Ausführungsform ähnlich.
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Die
in 30 gezeigte OFDM-Empfangsvorrichtung ist aus den
folgenden Elementen gebildet. Antennen 311a und 311b,
die getrennt voneinander angeordnet sind, empfangen ein OFDM-moduliertes Signal
vom #1-Typ bzw. ein OFDM-moduliertes Signal vom #2-Typ. Empfänger 312a und 312b empfangen
das OFDM-modulierte Signal vom #1-Typ und das OFDM-modulierte Signal
vom #2-Typ von den Antennen 311a bzw. 311b. Der
Kreuzkorrelationsdetektor 313 detektiert einen Kreuzkorrelationswert
zwischen den Ausgangssignalen von den Empfängern 312a und 312b.
Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b detektieren
Autokorrelationswerte der Ausgangssignale von den Empfängern 312a bzw.
312b. Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b beseitigen
Signalkomponenten, die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von den Ausgangssignalen
der Empfänger 312a bzw. 312b auf
der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 314a bzw. 314b.
Der Signalsynthetisierteil 451 kombiniert die Ausgangssignale
der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b auf
der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b und
des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 313,
um ein synthetisiertes Signal gemäß einem vorherbestimmten Diversitätssynthetisierverfahren zu
bilden. Eine OFDM-Demodulationseinheit 317 demoduliert
das Ausgangssignal des Signalsynthetisierteils 451. Der
Kreuzkorrelationsdetektor 313 und der Signalsynthetisierteil 451 bilden
einen Diversitätssynthesizer 402.
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In
der wie oben beschrieben konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung
werden von den Antennen 311a und 311b empfangene
Signale in den Empfängern 312 bzw. 312b verstärkt und
frequenzgewandelt, um in Basisbandsignale umgewandelt zu werden.
Die Basisbandsignale werden dann den Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b als
das Signal vom #1-Typ bzw. das Signal vom #2-Typ zugeführt. Auf
der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b entfernen
die Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a bzw. 431b Signalkomponenten,
die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, d.h. Signalkomponenten,
die später
als die Überwachungsintervallperiode
des OFDM-modulierten Signals verzögert werden, von den Ausgangssignalen der
Empfänger 312a und 312b.
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Die
Ausgangssignale der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b werden
dann in dem Signalsynthetisierteil 451 auf der Basis der
Detektionsergebnisses der Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b so
angepasst, dass sie vorherbestimmte Amplituden sind, und in dem
Signalsynthetisierteil 451 auf der Basis des Detektionsergebnisses des
Kreuzkorrelationsdetektors 313 auch so angepasst, dass
sie phasengleich sind, und werden zu einem diversitätssynthetisierten
Signal kombiniert.
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Anschließend entfernt
die OFDM-Demodulationseinheit 317 die bei der Modulation
des Signals eingeführten Überwachungssymbole
von dem von dem Signalsynthetisierteil 451 ausgegebenen
synthetisierten Signal, wodurch effektive Symbole extrahiert werden.
-
Die
spezielle Konfiguration des in 30 dargestellten
Signalsynthetisierteils 451 ist in 31 gezeigt.
In 31 weist der Signalsynthetisierteil 451 Amplitudenanpassteile 411 und 413,
Phasenschieber 412 und 414 und eine Addiereinrichtung 415 auf.
In dem Signalsynthetisierteil 451 passen die Amplitudenanpassteile 411 und 413 die
Amplituden der Ausgangssignale von den Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b auf
der Basis des Detektionsergebnisses der Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b an
und werden die amplitudenangepassten Signale dann von den Phasenschiebern 412 und 414 durch
den Bezug auf das Detektionsergebnis (Steuersignal) des Kreuzkorrelationsdetektors 313 so
angepasst, dass sie phasengleich sind. Dann werden die entstehenden
Signale in der Addiereinrichtung 415 addiert und wird das
synthetisierte Signal an die OFDM-Modulationseinrichtung 317 ausgegeben.
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In
diesem Fall passen die Amplitudenanpassteile 411 und 413 die
Amplituden der Ausgangssignale proportional zu den Maximalwerten
der von den Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b detektierten
Autokorrelationswerte an, wodurch es ermöglicht wird, das C/N-Verhältnis des
von der Addiereinrichtung 415 ausgegeben synthetisierten
Signal zu maximieren.
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Wie
obenstehend erörtert,
werden in der gemäß der achten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung der
Kreuzkorrelationswert und die Autokorrelationswerte der Ausgangssignale
von den Empfängern 312a und 312b detektiert,
bevor die Ausgangssignale einer Diversitätssynthetisierung unterzogen
werden. Dann beseitigen auf der Basis der Autokorrelationswerte
die Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b unerwünschte Wellen,
die später
als die Überwachungsintervallperiode
verzögert
werden, von den Ausgangssignalen der Empfänger 312a bzw. 312b.
Danach wird Diversitätssynthetisierung auf
der Basis der Autokorrelationswerte und des Kreuzkorrelationswerts
auf den Ausgangssignalen der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431 ausgeführt. Es
ist folglich möglich,
ein Signal mit einem effektiven Symbol mit einer ausreichenden Signalintensität und ohne
verzögerte
Wellen (unerwünschte
Wellen) mit einer Verzögerungsperiode, die
länger
ist als die Überwachungsintervallperiode, zu
extrahieren.
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Die
Konfiguration der OFDM-Empfangsvorrichtung entsprechend der neunten
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist in 32 gezeigt.
Die OFDM-Empfangsvorrichtung der neunten Ausführungsform unterscheidet sich
von der der achten Ausführungsform
darin, dass ein Kreuzkorrelationsdetektor 432 für das Detektieren
eines Kreuzkorrelationswerts zwischen den Ausgangssignalen der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b in
einem Diversitätssynthesizer
angeordnet ist, was es dem Diversitätssynthesizer ermöglicht,
das Detektionsergebnis des Kreuzkorrelationsdetektors 432 zu
verwenden. Die anderen Konfigurationen der neunten Ausführungsform
sind denen der Gegenstücke
der achten Ausführungsform ähnlich.
-
Die
in 32 gezeigte OFDM-Empfangsvorrichtung ist aus den
folgenden Elementen gebildet. Antennen 311a und 311b,
die getrennt voneinander angeordnet sind, empfangen ein OFDM-moduliertes Signal
vom #1-Typ bzw. ein OFDM-moduliertes Signal vom #2-Typ. Empfänger 312a und 312b empfangen
das OFDM-modulierte Signal vom #1-Typ bzw. das OFDM-modulierte Signal
vom #2-Typ von den Antennen 311a bzw. 311b. Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b detektieren
Autokorrelationswerte der Ausgangssignale von den Empfängern 312a bzw. 312b.
Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b beseitigen
Signalkomponenten, die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von den Ausgangssignalen
der Empfänger 312a bzw. 312b auf
der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b. Der
Kreuzkorrelationsdetektor 432 detektiert einen Kreuzkorrelationswert
zwischen den Ausgangssignalen der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431.
Ein Signalsynthetisierteil 451 kombiniert die Ausgangssignale
der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b auf
der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b und
des Detektionsergebnisses des Kreuzkorrelationsdetektors 432,
um gemäß einem
vorherbestimmten Diversitätssynthetisierverfahren
ein synthetisiertes Signal zu bilden. Eine OFDM-Demodulationseinheit 317 demoduliert
das Ausgangssignal des Signalsynthetisierteils 451. Der
Kreuzkorrelationsdetektor 432 und der Signalsynthetisierteil 451 bilden
einen Diversitätssynthesizer 403.
-
In
der wie oben beschrieben konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung
werden von den Antennen 311a und 311b empfangene
Signale in den Empfängern 312 bzw. 312b verstärkt und
frequenzgewandelt, um in Basisbandsignale umgewandelt zu werden.
Die Basisbandsignale werden dann den Verzögerungsaus gleichseinrichtungen 431a bzw. 431b als
das Signal vom #1-Typ bzw. das Signal vom #2-Typ zugeführt. Auf
der Basis der Detektionsergebnisse der Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b entfernen
die Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a bzw. 431b Signalkomponenten,
die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, d.h. Signalkomponenten,
die später
als die Überwachungsintervallperiode
des OFDM-modulierten Signals verzögert werden, von den Ausgangssignalen der
Empfänger 312a und 312b.
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Die
Ausgangssignale der Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b werden
dann in dem Signalsynthetisierteil 451 auf der Basis der
Detektionsergebnisse des Autokorrelationsdetektoren 314a und 314b so
angepasst, dass sie vorherbestimmte Amplituden sind und auch in
dem Signalsynthetisierteil 451 auf der Basis des Detektionsergebnisses
des Kreuzkorrelationsdetektors 432 so angepasst, dass sie
phasengleich sind, und werden zu einem diversitätssynthetisierten Signal kombiniert.
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Anschließend entfernt
die OFDM-Demodulationseinheit 317 die bei der Modulation
des Signals eingeführten Überwachungssymbole
von dem von dem Signalsynthetisierteil 451 ausgegebenen
synthetisierten Signal, wodurch effektive Symbole extrahiert werden.
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Wie
obenstehend erörtert,
werden in der gemäß der neunten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung die
Autokorrelationswerte der Ausgangssignale der Empfänger 312a und 312b detektiert,
bevor die Ausgangssignale einer Diversitätssynthetisierung unterzogen
werden. Dann beseitigen auf der Basis der Autokorrelationswerte
die Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b unerwünschte Wellen,
die später
als die Überwachungsintervallperiode
verzögert
werden, von den Ausgangssignalen der Empfänger 312a bzw. 312b.
Danach wird Diversitätssynthetisierung
auf der Basis des Kreuzkorrelationswerts der Ausgangssignale der
Verzögerungsausgleichseinrichtungen 431a und 431b ausgeführt. Es
ist folglich möglich,
ein Signal mit einem effektiven Symbol mit einer ausreichenden Signalintensität und ohne verzögerte Wellen
(unerwünschte
Wellen) mit einer Verzögerungsperiode,
die länger
ist als die Überwachungsintervallperiode,
zu extrahieren.
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Die
Konfiguration und die Arbeitsweise der OFDM-Empfangsvorrichtung
gemäß der sechsten bis
neunten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wurden im Detail erörtert. Jedoch ist die vorliegende
Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen
beschränkt
und verschiedene Modifikationen und äquivalen te Anordnungen können innerhalb
des Umfangs der anhängenden
Ansprüche
gemacht werden.
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Zum
Beispiel ist die Anzahl von Antennen nicht auf zwei beschränkt und
kann drei oder mehr sein. Außerdem
können,
obwohl zwei Rückkopplungsvorrichtungen
vorgesehen sind, um zwei Verzögerungssignale
zu beseitigen, mehr als zwei Rückkopplungsvorrichtungen
vorgesehen sein, um eine entsprechende Anzahl von Verzögerungssignalen
zu beseitigen.
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Eine
detaillierte Beschreibung einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß einer
zehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird jetzt gegeben. In der OFDM-Empfangsvorrichtung
dieser Ausführungsform
sind auf der Stufe vor einem FFT-Prozessor für das Ausführen von FFT-Verarbeitung auf
effektiven Symbolen eines OFDM-modulierten Signals, d.h, vor einer
OFDM-Demodulationseinheit, eine Verzögerungsausgleichseinrichtung
für das Beseitigen
von Signalkomponenten (verzögerten Wellen),
die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von dem empfangenen
OFDM-modulierten Signal, Leistungsdetektoren für das Detektieren der Leistungen
eines Eingangssignal und eines Ausgangssignals der Verzögerungsausgleicheinrichtung
und ein Komparator für
das Vergleichen der Größe des Eingangssignals
und der des Ausgangssignals von der Verzögerungsausgleichseinrichtung
vorgesehen. Ein Verzögerungsperiodenanpassteil
ist auch für
die Verzögerungsausgleichseinrichtung
vorgesehen, um eine Verzögerungsperiode
des Ausgangssignals der Verzögerungsausgleichseinrichtung
auf der Basis eines Vergleichsergebnisses des Komparators anzupassen. Mit
dieser Anordnung kann, selbst wenn ein Pseudospitzenwert in dem
Autokorrelationssignal enthalten ist, die Verzögerungsperiode in dem Verzögerungsperiodenanpassteil
angepasst werden, wodurch es ermöglicht
wird, die Verzögerungsausgleichoperation stabil
auszuführen.
Folglich kann das Auftreten von Bitfehlern nach der Demodulation
reduziert werden.
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33 stellt die Konfiguration der OFDM-Empfangsvorrichtung
gemäß der zehnten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar. Die in 33 gezeigte
OFDM-Empfangsvorrichtung weist eine Antenne 501 für das Empfangen
eines OFDM-modulierten Signals, einen Empfänger 502, einen Autokorrelationsdetektor 505 für das Detektieren eines
Autokorrelationswerts des Ausgangssignals des Empfängers 502,
eine Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 für das Beseitigen
von Signalkomponenten, die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von dem von dem
Empfänger 502 ausgegebenen
Signal, Leistungsde tektoren 507 und 508 für das Detektieren
der Leistung des Eingangssignals bzw. des Ausgangssignals der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503,
einen Komparator 506 für das
Vergleichen der Größen der
Ausgangssignale der Leistungsdetektoren 507 und 508 und
eine OFDM-Demodulationseinheit 504 auf. Der Komparator 506 und
die Leistungsdetektoren 507 und 508 bilden eine
Leistungsvergleichsvorrichtung 509.
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Die
spezielle Konfiguration des in 33 dargestellten
Autokorrelationsdetektors 505 ist in 34 gezeigt. In 34 ist
der Autokorrelationsdetektor 505 aus einem Teil zur Verzögerung von
Perioden mit einem effektiven Symbol 511 für das Empfangen
eines Signals von dem Empfänger 502 über einen
Eingangsanschluss 600 und für das Verzögern des empfangenen Signals
um eine Periode mit einem effektiven Symbol und dessen Ausgabe als
ein Verzögerungssignal,
einem Generator von komplexkonjugierten Signalen 512 für das Erzeugen
eines komplexkonjugierten Signals von dem dem Empfänger 502 zugeführten Signal,
einem Multiplizierer 513 für das Multiplizieren des Verzögerungssignals
mit dem komplexkonjugierten Signal und einem Akkumulator 514 für das Akkumulieren
der Multiplikationsergebnisse des Multiplizierers 513 für eine vorherbestimmte
Periode gebildet. Dann wird das akkumulierte Ergebnis von einem
Ausgangsanschluss 601 ausgegeben.
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Die
spezielle Konfiguration der in 33 dargestellten
Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 ist
in 35 gezeigt. In 35 ist
die Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 aus
einer Addiereinrichtung 531, Verzögerungsteilen 534 und 535 für das Verzögern der
Ausgabe der Addiereinrichtung 531 für eine vorherbestimmte Periode,
Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 532 und 533 für das Anpassen
der komplexen Amplituden der Ausgangssignale von den Verzögerungsteilen 534 bzw. 535,
einem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 537 für das Bestimmen
von Koeffizienten komplexer Amplituden, d.h. den anzupassenden Amplitudenbeträgen, in
den Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 532 und 533,
einem Verzögerungsperiodenkalkulator 538 für das Bestimmen
von in den Verzögerungsteilen 534 und 535 einzustellenden
Verzögerungsperioden,
einem Verzögerungsperiodenanpassteil 536 für das Anpassen
der in dem Verzögerungsperiodenkalkulator 538 bestimmten Verzögerungsperioden
auf der Basis des Detektionsergebnisses des Komparators 506 und
einem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 539 für das Detektieren
des Maximalwerts und der relativen Maximalwerte des zugeführten Autokorrelations wert gebildet.
Der Verzögerungsperiodenkalkulator 538 bestimmt
die Verzögerungsperioden
auf der Basis des Detektionsergebnisses des Autokorrelationsdetektors 505 und
des Ausgabeergebnisses des Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektors 539.
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Die
in 35 gezeigte Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 ist
dafür ausgelegt,
bis zu zwei Signale zu verzögern.
In dieser Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 entfernt
eine Vorrichtung für
negative Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 534 und
dem Teil zur Anpassung komplexer Amplituden 532 gebildet
ist, Verzögerungssignalkomponenten
eines Signals, während
die andere Vorrichtung für
negative Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 535 und
dem Teil zur Anpassung komplexer Amplituden 533 gebildet
ist, das andere Verzögerungssignal
entfernt.
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Die
spezielle Konfiguration der in 33 gezeigten
Leistungsvergleichsvorrichtung 509 ist untenstehend mit
Bezug auf 36 und 37 im
Detail erörtert.
Der Leistungsdetektor 507 (508) der Leistungsvergleichsvorrichtung 509 weist
wie in 36 gezeigt einen Generator
von komplexkonjugierten Signalen 540 für das Erzeugen eines komplexkonjugierten
Signals von einem dem Leistungsdetektor 507 (508)
zugeführten
Signal, einen Multiplizierer 541 für das Multiplizieren des Eingangssignals
mit dem komplexkonjugierten Signal und einen Akkumulator 542 für das Akkumulieren
der Multiplikationsergebnisse des Multiplizierers 541 für eine vorherbestimmte
Periode auf.
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Der
Komparator 506 der Leistungsvergleichsvorrichtung 509 weist
wie in 37 gezeigt eine Addiereinrichtung 543 für das Addieren
der Ausgaben der Leistungsdetektoren 507 und 508 und
einen Zeichenbestimmungsteil 544 für das Bestimmen, ob die Ausgabe
der Addiereinrichtung 543 positiv oder negativ ist, auf.
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Die
Arbeitsweise der wie oben beschrieben konstruierten OFDM-Empfangsvorrichtung
ist wie folgend. In 33 wird ein von der Antenne 501 empfangenes
Signal in dem Empfänger 502 verstärkt und frequenzgewandelt
und wird weiter in einem (nicht gezeigten) A/D-Wandler in ein digitales
Basisbandsignal umgewandelt. Das Basisbandsignal wird dann der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503,
dem Autokorrelationsdetektor 505 und dem Leistungsdetektor 507 zugeführt.
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In
dem Autokorrelationsdetektor 505 erzeugt auf den Empfang
des Basisbandsignals von dem Empfänger 502 hin der Teil
zur Verzögerung
von Perioden mit einem effektiven Symbol 511 ein Verzögerungssignal,
das um eine Periode mit einem effektiven Symbol später verzögert wird
als das über
den Eingangsanschluss 600 zugeführte Basisbandsignal. In der
Zwischenzeit erzeugt der Generator von komplexkonjugierten Signalen 512 ein
komplexkonjugiertes Signal von dem über den Eingangsanschluss 600 zugeführten Basisbandsignal
und gibt es aus. Dann wird das Verzögerungssignal mit dem komplexkonjugierten
Signal von dem Multiplizierer 513 multipliziert und werden
die Multiplikationsergebnisse des Multiplizierers 513 für eine vorherbestimmte
Periode in dem Akkumulator 514 akkumuliert. Das akkumulierte
Ergebnis wird dann von dem Ausgangsanschluss 601 als das
Autokorrelationssignal an die Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 ausgegeben.
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In
dem Leistungsdetektor 507 wird das Basisbandsignal von
dem Empfänger 502 empfangen und
wird dem Generator von komplexkonjugierten Signalen 540 zugeführt. Das
Basisbandsignal und das komplexkonjugierte Signal werden in dem
Multiplizierer 541 multipliziert, wodurch die Momentansignalleistung
in Einheiten von Abtastwerten des in dem (nicht gezeigten) A/D-Wandler
des Empfängers 502 umgewandelten
Basisbandsignals bestimmt wird. Dann wird eine vorherbestimmte Anzahl
der Momentansignalleistungen in dem Akkumulator 542 akkumuliert,
um die akkumulierte Momentansignalleistung zu erlangen, die an einen
Eingangsanschluss des Komparators 506 als eine Eingangsleistung
ausgegeben wird.
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In
der Zwischenzeit wird in dem Leistungsdetektor 508 auf
den Empfang des Ausgangssignals der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 hin
die Signalausgabe wie in dem Leistungsdetektor 507 berechnet
und wird als die Ausgangsleistung der Verzögerungsausgleicheinrichtung 503 an
den anderen Eingangsanschluss des Komparators 506 ausgegeben.
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Der
Komparator 506 empfängt
die Eingangsleistung und die Ausgangsleistung der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 von
den Leistungsdetektoren 507 bzw. 508 und bestimmt
den Unterschied zwischen der Eingangsleistung und der Ausgangsleistung
in der Addiereinrichtung 543. Genauer werden in der Addiereinrichtung 543 die
Eingangsleistung und die Ausgangsleistung der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 mit
negativen bzw. positiven Zeichen addiert und wird das Berechnungsergebnis
dann als die Eingangs-/Ausgangsleistungsdifferenz an den Zeichenbestimmteil 544 geschickt.
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In
dem Zeichenbestimmteil 544 wird, wenn die Ausgangsleistung
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 (die
von dem Leistungsdetektor 508 detektier te Signalausgabe)
größer ist
als die Eingangsleistung davon (die von dem Leistungsdetektor 507 detektierte
Signalausgabe), +1 an die Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 ausgegeben.
Umgekehrt wird, wenn die Ausgangsleistung gleich der oder kleiner
als die Eingangsleistung ist, –1
an die Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 ausgegeben.
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Anschließend beseitigt
auf der Basis des Detektionsergebnisses des Autokorrelationsdetektors 505 und
des Vergleichsergebnisses der Leistungsvergleichsvorrichtung 509 die
Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 Signalkomponenten,
die später
als die Überwachungsintervallperiode
des OFDM-modulierten Signal verzögert
werden. Das Ausgangssignal der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 wird
dann einer FFT-Verarbeitung in der OFDM-Demodulationseinheit 504 unterzogen,
um die Überwachungsintervalle
zu entfernen, die bei der Modulation des Signals eingeführt wurden.
Folglich werden effektive Symbole extrahiert und demoduliert.
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Die
spezielle Konfiguration der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 ist
wie folgend. Auf Empfang der Autokorrelationswerte von dem Autokorrelationsdetektor 505 hin
detektiert der Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 539 den
Maximalwert und den relativen Maximalwert von den Autokorrelationswerten
und schickt ein Steuersignal, das die Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationswerte
anzeigt, an den Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 537 und
den Verzögerungsperiodenkalkulator 538.
Zum Beispiel werden, wenn die Ausgabe des Empfängers 502 drei OFDM-modulierte
Signale enthält,
ein Maximalautokorrelationswert und zwei Relativ-Maximalautokorrelationswerte
detektiert und wird das entsprechende Steuersignal für das Entfernen
von Verzögerungssignalen,
die die Erzeugung der Relativ-Maximalautokorrelationswerte verursachen,
geschickt.
-
Als
Antwort auf das Steuersignal von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 539 bestimmt
der Verzögerungsperiodenkalkulator 538 eine
Periode von dem Zeitpunkt, wenn der Maximalautokorrelationswert
detektiert wird, bis zu dem Zeitpunkt, wenn jeder der Relativ-Maximalautokorrelationswerte,
die den zwei zu entfernenden Verzögerungssignalen entsprechen,
detektiert wird. In diesem Fall wird, wenn die berechnete Verzögerungsperiode
kürzer
als eine vorherbestimmte Periode, d.h. die in dem OFDM-modulierten
Signal enthaltene Überwachungsintervallzeit,
ist, die Verzögerungsperiode
auf null eingestellt.
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Als
Antwort auf das Steuersignal von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 539 führt der
Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 537 eine
Berechnung aus, um das Verhältnis
von jedem der Relativ-Maximalautokorrelationswerte zu dem Maximalautokorrelationswert
zu bestimmen und schickt die berechneten Verhältnisse an die Teile zur Anpassung
komplexer Amplituden 532 und 533 als Koeffizienten
komplexer Amplituden.
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Der
Verzögerungsperiodenkalkulator 538 und
der Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 537 bestimmen
die Verzögerungsperioden bzw.
die Koeffizienten komplexer Amplituden durch den Bezug auf den von
dem Autokorrelationsdetektor 505 zugeführten Autokorrelationswert.
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Der
Verzögerungsperiodenanpassteil 536 empfängt das
Vergleichsergebnis der Leistungsvergleichsvorrichtung 509.
Wenn das Vergleichsergebnis +1 anzeigt (wenn die Ausgangsleistung
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 größer ist
als die Eingangsleistung davon), passt der Verzögerungsperiodenanpassteil 536 die
Verzögerungsperioden
an, bis die Ausgangsleistung kleiner wird als die Eingangsleistung.
Die angepassten Verzögerungsperioden
werden dann an die Verzögerungsteile 534 und 535 ausgegeben.
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In
den Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 532 und 533 werden
auf den Empfang der berechneten Ergebnisse des Kalkulators von Koeffizienten
komplexer Amplituden 537 hin die Amplituden der Ausgabe
der Addiereinrichtung 531, die von den Verzögerungsteilen 534 und 535 verzögert werden,
angepasst. Auf diese Weise wird die Ausgabe der Addiereinrichtung 531 über eine
Vorrichtung für negative
Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 534 (535)
und dem Teil zur Anpassung komplexer Amplituden 532 (533)
besteht, an den Eingang der Addiereinrichtung 531 rückgekoppelt.
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Das
Prinzip der Arbeitsweise für
das genaue Beseitigen von verzögerten
Wellen durch das Anpassen der in dem Verzögerungsperiodenkalkulator 538 berechneten
Verzögerungsperioden
ist detaillierter untenstehend durch das Betreiben der in 33 gezeigten Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 und Leistungsvergleichsvorrichtung 509 beschrieben.
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38 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen
Berechnungsfehlern der von dem Verzögerungsperiodenkalkulator 538 berechneten
Verzögerungsperiode
und dem Eingangs-/Ausgangsleistungsunterschied (Unterschied zwischen
der von dem Leistungsdetektor 508 detektierten und der
von dem Leistungsdetektor 507 detektierten Signalleistung)
von der Verzögerungsausgleichseinrich tung 503,
wenn die Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 auf
der Basis der berechneten Verzögerungsperiode
betrieben wird, darstellt. Wenn der Berechnungsfehler der Verzögerungsperiode
ein positives Vorzeichen anzeigt, ist die von dem Verzögerungsperiodenkalkulator 538 berechnete
Verzögerungsperiode
länger
als eine echte Verzögerungsperiode
(d.h. die verzögerte
Welle kommt später
an). Umgekehrt ist, wenn der Berechnungsfehler ein negatives Vorzeichen
anzeigt, die berechnete Verzögerungsperiode
kürzer
als die echte Verzögerungsperiode
(d.h. die verzögerte
Welle kommt früher
an). Wenn der Eingangs-/Ausgangsleistungsunterschied einen positiven
Wert darstellt, ist die Ausgangsleistung des Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 größer als
die Eingangsleistung. Umgekehrt ist, wenn der Eingangs-/Ausgangsleistungsunterschied
einen negativen Wert darstellt, die Ausgangsleistung der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 kleiner
als die Eingangsleistung. In diesem Beispiel wird angenommen, dass
der Betrag der in dem Verzögerungsperiodenanpassteil 536 anzupassenden
Verzögerungsperiode
null ist, und die in dem Verzögerungsperiodenkalkulator 538 berechnete
Verzögerungsperiode in
dem Verzögerungsteil 534 (535)
eingestellt wird, ohne angepasst zu werden.
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Selbst
wenn Autokorrelationsspitzen des von dem Autokorrelationsdetektor 505 detektierten
Autokorrelationssignals eine Pseudoautokorrelationsspitze aufweisen,
kann die Verzögerungsperiode
in dem Verzögerungsperiodenanpassteil 536 angepasst werden.
Genauer bestimmt der Verzögerungsperiodenkalkulator 538 die
Verzögerungsperiode
auf der Basis der echten Autokorrelationsspitze (mit anderen Worten
ist der Berechnungsfehler der Verzögerungsperiode null). Dann
wird das Signal, das um die von dem Verzögerungsteil 534 (535)
berechnete Verzögerungsperiode
später
als das der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 zugeführte Signal
verzögert wird,
in der Addiereinrichtung 531 subtrahiert. Folglich werden
verzögerte
Wellen völlig
aufgehoben und beseitigt. In diesem Fall wird, da die Ausgangsleistung
der Addiereinrichtung 531 um die Signalleistung, die gleich
der entfernten verzögerten
Wellen ist, verringert wird, die Ausgangsleistung kleiner als die Eingangsleistung
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503.
Dementsprechend weist, wenn der Berechnungsfehler der Verzögerungsperiode
null ist, wie in 38 gezeigt, der Eingangs-/Ausgangsleistungsunterschied
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 einen
negativen Wert auf.
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Im
Gegensatz dazu werden, wenn der Verzögerungsperiodenkalkulator 538 die
Verzögerungsperiode
auf der Basis der Pseudoautokorrelationsspitze (wenn der Berechnungsfehler
der Verzögerungsperiode
nicht null ist) bestimmt, die verzögerten Wellen nicht beseitigt,
und was noch schlimmer ist, wird eine andere verzögerte Welle
hinzugefügt,
die die an die Addiereinrichtung 531 ausgegebene Leistung
um eine neu hinzugefügte
verzögerte
Welle erhöht.
Folglich wird die Ausgangsleistung der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 größer als
die Eingangsleistung davon. Dementsprechend weist, wenn der Berechnungsfehler
der Verzögerungsperiode
nicht null ist, wie in 38 gezeigt,
der Eingangs-/Ausgangsleistungsunterschied einen positiven Wert
auf.
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39A stellt die Phasenortskurve von von der OFDM-Demodulationseinheit 504 ausgegebenen demodulierten
Symbole, wenn die berechnete Verzögerungsperiode keinen Fehler
enthält,
dar. 39B stellt die Phasenortskurve
der demodulierten Symbole, wenn die berechnete Verzögerungsperiode
einen Fehler enthält,
dar. In diesem Beispiel wird das QPSK-Modulationsverfahren als OFDM-Modulation angewendet.
Wie aus 39A zu ersehen ist, ist, wenn
die Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 ohne
einen Berechnungsfehler der Verzögerungsperiode
betrieben wird, die Ausgangsleistung der Verzögerungsausgleicheinrichtung 503 kleiner
als die Eingangsleistung davon, wodurch die Leistung der demodulierten
Symbole verringert wird. Folglich laufen die Symbole in vorherbestimmten
Bereichen auf I-Q-Achsen-Koordinaten zusammen und werden leicht
identifiziert, wodurch Bitfehler nach der Demodulation verringert
werden. Im Gegensatz dazu ist, wie aus 39B zu
ersehen ist, wenn die Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 mit
einem Berechnungsfehler der Verzögerungsperiode
betrieben wird, die Ausgangsleistung der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 größer als
die Eingangsleistung davon, wodurch die Leistung von demodulierten Symbolen
erhöht
wird. Folglich werden die Symbole willkürlich auf den I-Q-Achsen-Koordinaten
verteilt und sind schwierig zu identifizieren, wodurch die Bitfehler
nach der Demodulation erhöht
werden.
-
Das
heißt,
wenn die in dem Verzögerungsperiodenkalkulator 538 berechnete
Verzögerungsperiode
Fehler enthält,
können
verzögerte
Wellen nicht entfernt werden, und was noch schlimmer ist, werden Bitfehler
nach der Demodulation erhöht.
In diesem Fall ist, wie obenstehend erörtert, die Ausgangsleistung
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 größer als
die Eingangsleistung davon.
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Umgekehrt
ist, wenn keine Berechnungsfehler in der Verzögerungsperiode sind, die Ausgangsleistung
kleiner als die Eingangsleistung.
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Dementsprechend
werden in dieser Ausführungsform
durch das Betreiben der in 33.
gezeigten Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 und Leistungsvergleichsvorrichtung 509 die
Eingangsleistung und die Ausgangsleistung der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 in
der Leistungsvergleichsvorrichtung 509 verglichen. Auf
den Vergleich hin wird, wenn detektiert wird, dass verzögerte Wellen
nicht entfernt wurden, d.h. wenn die Ausgangsleistung der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 größer ist
als die Eingangsleistung davon, die Verzögerungsperiode in dem Verzögerungsperiodenanpassteil 536 in
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 angepasst.
Die Anpassung der Verzögerungsperiode
wird wiederholt, bis die Ausgangsleistung der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 kleiner
wird als die Eingangsleistung davon. Mit der genau angepassten verzögerten Periode
können
die verzögerten
Wellen völlig
beseitigt werden, was zu einer kleineren Anzahl von Bitfehlern führt.
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Details
der Arbeitsweisen der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 und
der Leistungsvergleichsvorrichtung 509 werden untenstehend
mit Bezug auf 40 und 41 gegeben.
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40 stellt Beispiele für in der in 33 gezeigten OFDM-Empfangsvorrichtung erzeugte
Signalwellenformen und insbesondere Zeitwellenformen eines der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 (A5)
zugeführten
Signals, eines von dem Autokorrelationsdetektor 505 (A7)
ausgegebenen Signals und eines von dem Leistungsdetektor 507 (A6)
ausgegebenen Signals dar. 41 stellt
Beispiele für
Signalwellenformen eines von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 (A1)
ausgegebenen Signals, eines von dem Leistungsdetektor 508 (A2)
ausgegebenen Signals und eines von dem Verzögerungsperiodenanpassteil 536 an
den Verzögerungsteil 534 (A3)
ausgegebenen Signals dar. In diesem Beispiel wird das von dem Empfänger 502 ausgegebene
OFDM-Signal entsprechend dem QPSK-Modulationsverfahren moduliert und enthält eine
Hauptwelle und eine verzögerte
Welle.
-
Wenn
das von A5 dargestellte OFDM-Signal dem Leistungsdetektor 507 zugeführt wird,
führt der Multiplizierer 541 eine
Berechnung aus, um die Momentansignalleistung des Basisband-OFDM-Signals zu
bestimmen. Dann speichert der Akkumulator 542 eine vorherbestimmte
Anzahl von Abtastwerten der Momentansignalleistung für eine Zeitperiode Δt, um die
Eingangsleistung der Ver zögerungsausgleichseinrichtung 503 zu
bestimmen, wodurch das von A6 bezeichnete Signal jede Δt ausgegeben
wird. In diesem Beispiel schwankt die Eingangsleistung nicht bedeutend
und wird folglich auf einer im Wesentlichen konstanten Leistung
Pi gehalten.
-
Auf
den Empfang des von A5 dargestellten OFDM-Signals hin gibt der Autokorrelationsdetektor 505 das
mit A7 gekennzeichnete Autokorrelationssignal aus. Da das OFDM-Signal
A5 eine Hauptwelle und eine verzögerte
Welle aufweist, werden, wie obenstehend erörtert, zwei Autokorrelationsspitzen in
einer OFDM-Symbolperiode
(Ts + Tg) detektiert. In diesem Beispiel werden drei lokale Spitzen
als die Autokorrelationsspitze detektiert, die die verzögerte Welle
darstellt. Unter den drei Spitzen stellt die Autokorrelationsspitze
zu der Zeit td die echte Ankunftszeit der verzögerten Welle dar und bezeichnen
die Autokorrelationsspitzen zu der Zeit td –2 Δtd (Δtd stellt ein Abtastintervall
dar) und zu der Zeit td + 2Δtd die
Pseudoankunftszeiten der verzögerten
Welle.
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Der
Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 539 der
Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 empfängt das
Autokorrelationssignal A7 und detektiert in einer OFDM-Symbolperiode
die Maximalspitze und die relative Maximalspitze des Autokorrelationssignals.
Zum Beispiel wird in einer OFDM-Symbolperiode von der Zeit t0 – (Ts +
Tg) bis t0 die Ankunftszeit tp der Hauptwelle durch den Bezug auf
die Maximalkorrelationsspitze detektiert. Bezüglich der verzögerten Welle
wird jedoch td +2Δtd, wenn
die relative Maximalspitze, die die zweitgrößte Spitze neben der Maximalspitze
ist, aufgewiesen wird, als die Ankunftszeit der verzögerten Welle
bestimmt und wird die entsprechende Steuerinformation geschickt.
In diesem Fall enthält,
da die Ankunftszeit der verzögerten
Welle von der Pseudoautokorrelationsspitze berechnet wird, die entsprechende Steuerinformation
Fehler.
-
Zu
der Zeit t0 führt
der Verzögerungsperiodenkalkulator 538 eine
Berechnung aus, um die Verzögerungsperiode
der verzögerten
Welle auf der Basis der oben beschriebenen Steuerinformation zu
bestimmen. In diesem Fall wird von der Ankunftszeit tp der Hauptwelle
und der Ankunftszeit td +2 Δtd
der verzögerten
Welle die Verzögerungsperiode
als td + 2Δtd – tp bestimmt.
In dem folgenden Verzögerungsperiodenanpassteil 536 wird
der Betrag der anzupassenden Verzögerungsperiode vorübergehend
auf null eingestellt, da die Verzögerungsperiode gerade berechnet
wurde und wird td + 2Δtd – tp in
dem Verzögerungsperiodenteil 534 als
die Verzögerungsperiode
angepasst. Da nur eine verzögerte
Welle detek tiert wurde, ist die in dem Verzögerungsteil 535 angepasste
Verzögerungsperiode
null.
-
Folglich
wird entsprechend der zu der Zeit t0 angepassten Verzögerungsperiode
der Betrieb der Rückkopplungsvorrichtung
in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 gestartet.
Folglich wird, wie in 41 gezeigt, das mit A1 gekennzeichnete
Signal von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 ausgegeben.
-
In
dem Leistungsdetektor 508 wird auf den Empfang des Signals
von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 hin
die Ausgangsleistung der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 auf
eine der Arbeitsweise des Leistungsdetektors 507 ähnliche Art
berechnet, wodurch das von A2 dargestellte Signal ausgegeben wird.
Die für Δt von t0
bis t1 berechnete Ausgangsleistung wird zur Zeit t1 ausgegeben und
die Ausgangsleistung wird nach dem Ablaufen jeder Δt aktualisiert.
-
Anschließend vergleicht
der Komparator 506 die Ausgangssignale von den Leistungsdetektoren 507 und 508,
d.h. die Eingangsleistung und die Ausgangsleistung der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 und
gibt das mit A4 kennzeichnete in 41 gezeigte
Signal aus. Zur Zeit t1 ist die Ausgangsleistung größer als
die Eingangsleistung, wie von A2 angezeigt, und gibt der Komparator 506 dementsprechend
+1 an den Verzögerungsperiodenanpassteil 536 aus.
Wie oben dargelegt, enthält,
wenn die Ausgangsleistung größer ist
als die Eingangsleistung, die in dem Verzögerungsperiodenkalkulator 538 angepasste
Verzögerungsperiode
Fehler, was Bitfehler nach der OFDM-Demodulations-Operation erhöhen würde. Folglich
startet auf den Empfang der Ausgabe des Komparators 506 hin
der Verzögerungsperiodenanpassteil 536 das
Anpassen der von dem Verzögerungsperiodenkalkulator 538 berechneten
Verzögerungsperiode.
-
Der
Verzögerungsperiodenanpassteil 536 bezieht
sich auf das Vergleichsergebnis des Komparators 506 nach
dem Ablaufen von jeder Δt.
Wenn das Vergleichsergebnis +1 anzeigt, ändert der Verzögerungsperiodenanpassteil 536 sequentiell
den Betrag und der Verzögerungsteil
wird angepasst auf – Δtd, + Δtd, –2 Δtd, +2 Δtd usw. durch
das Umkehren des Vorzeichens, um den Absolutwert des Betrags der
anzupassenden Verzögerungsperiode
in einer Zickzackform zu erhöhen.
In dieser Ausführungsform wird,
da die von dem Verzögerungsperiodenkalkulator 538 berechnete
Verzögerungsperiode
zur Anfangszeit t0 td + 2Δtd – tp ist,
die von dem Verzögerungsperiodenanpassteil 536 angepasste
Verzö gerungsperiode
zur Zeit t1 zu td + Δtd – tp, zur
Zeit t2 zu td + 3Δtd – tp und
zur Zeit t3 zu td – tp
geändert.
Die angepasste Anpassungsverzögerungsperiode
td – tp wird
dann in dem Verzögerungsteil 534 angepasst.
-
Wie
obenstehend erörtert,
passt durch sequentielles Betreiben der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 und
der Leistungsvergleichsvorrichtung 509 der Verzögerungsperiodenanpassteil 536 die
Verzögerungsperiode
zur Zeit t3 auf td – tp
an und stellt sie in dem Verzögerungsteil 534 ein.
Dies bringt etwa dasselbe Ergebnis wie das von der folgenden Operation
erhaltene. Unter den Autokorrelationsspitzen der verzögerten Welle
des von A7 dargestellten Autokorrelationssignals detektiert der
Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 539 die
echte Autokorrelationsspitze und schickt die Steuerinformation,
die die Ankunftszeit td der verzögerten
Welle anzeigt. Das heißt,
da es keinen Fehler in der Ankunftszeit td der verzögerten Welle
gibt, ist die in dem Verzögerungsteil 534 eingestellte
Verzögerungsperiode
auch frei von Fehlern. Folglich kann die verzögerte Welle von der Rückkopplungsvorrichtung
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 genau
entfernt werden und wird das OFDM-Signal, das nur die Hauptwelle
enthält,
von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 ausgegeben.
-
Zur
anschließenden
Zeit t3 bis t4 bestimmt der Leistungsdetektor 508 die Ausgangsleistung
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503.
Dann wird zur Zeit t4 die Ausgangsleistung kleiner als die Eingangsleistung,
wie von A2 aus 41 angezeigt, und gibt der
Komparator 506 folglich –1 an den Teil zum Bestimmen
von Verzögerungsperioden 536 aus. Wie
obenstehend besprochen, ist, wenn die Ausgangsleistung kleiner ist
als die Eingangsleistung, kein Fehler in der in dem Verzögerungsteil 534 angepassten
Verzögerungsperiode,
was Bitfehler nach der OFDM-Demodulationsoperation nicht erhöht. Demzufolge
stoppt der Teil zum Anpassen von Verzögerungsperioden 536 das
Anpassen der Verzögerungsperiode
auf den Empfang der Ausgabe des Komparators 506 hin.
-
Auf
diese Weise können
in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 die
Signalkomponenten, die später
als die Überwachungsintervallperiode
verzögert
werden, auf der Basis des Detektionsergebnisses des Autokorrelationsdetektors 505 und
des Vergleichsergebnisses der Leistungsvergleichsvorrichtung 509 genau
entfernt werden und kann das OFDM-Signal, das nur die Hauptwelle
enthält,
erzeugt werden. Dann entfernt die OFDM-Demodulationseinheit 504 die Überwachungsintervalle von
dem empfangenen OFDM-Signal, um effektive Symbole zu extrahieren,
die frei von Störung
sind. Die FFT-Verarbeitung wird dann für die effektiven Symbole ausgeführt und
die Daten werden demoduliert.
-
In
diesem Fall können
die Überwachungsintervalle
auf der Basis des von dem Autokorrelationsdetektor 505 ausgegebenen
Autokorrelationssignals entfernt werden. Dies hebt den Bedarf an
dem Bestimmen eines Autokorrelationssignals in der OFDM-Demodulationseinheit 504 auf,
was in einer herkömmlichen
OFDM-Empfangsvorrichtung erforderlich ist.
-
Durch
das Betreiben der Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 und
des Leistungsdetektors 509 wird das OFDM-modulierte Signal
ohne Verzögerungswellen
erlangt und wird in der OFDM-Demodulationseinheit 504 demoduliert.
Dann werden die von der OFDM-Demodulationseinheit 504 bis
zur Zeit t3 ausgegebenen demodulierten Symbole zufällig verteilt,
wie in 39B dargestellt, und können nicht identifiziert
werden. Jedoch wird die verzögerte
Welle auf der Basis der Verzögerungsperiode,
die frei von Fehlern ist, in dem Verzögerungsteil 534 beseitigt und
können
die demodulierten Symbole zur Zeit t4 leicht identifiziert werden,
wie in 39A dargestellt, wodurch Bitfehler
reduziert werden.
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In
dieser Ausführungsform
ist nur eine Verzögerungsausgleichseinrichtung
vorgesehen und wird die Verzögerungsperiode
von einem Verzögerungsperiodenanpassteil
so angepasst, dass sie abwechselnd zunimmt und abnimmt. Jedoch kann
in der vorliegenden Erfindung eine Mehrzahl von Verzögerungsausgleichseinrichtungen
angeordnet sein und kann die Verzögerungsperiode so angepasst
werden, dass sie nur in einer Verzögerungsausgleichseinrichtung
zunimmt oder abnimmt.
-
Auch
wenn in dieser Ausführungsform
zwei Rückkopplungsvorrichtungen
für die
Verzögerungsausgleichseinrichtung
vorgesehen sind, um bis zu zwei verzögerte Wellen zu verzögern, können nur eine
Rückkopplungsvorrichtung
oder drei oder mehr Rückkopplungsvorrichtungen
vorgesehen sein.
-
Außerdem wurde
diese Ausführungsform
für den
Fall erörtert,
in dem es eine Mehrzahl von lokalen Autokorrelationsspitzen für die verzögerte Welle
gibt. Jedoch werden die Verzögerungsausgleichseinrichtung 503 und
die Leistungsvergleichsvorrichtung 509 auf ähnliche
Weise betrieben, wenn es eine Mehrzahl von lokalen Autokorrelationsspitzen
für die
Hauptwelle gibt.
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Eine
gemäß einer
elften Ausführungsform konstruierte
OFDM-Empfangsvorrichtung ist im Detail untenstehend mit Bezug auf
die Zeichnungen erörtert.
Vor einer detaillierten Diskussion dieser Ausführungsform ist untenstehend
die Steu eroperation einer Verzögerungsausgleichseinrichtung
für das
Beseitigen von verzögerten
Intersymbol-Störung
verursachenden Wellen, die das Hauptmerkmal dieser Ausführungsform
ist, beschrieben.
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52 ist ein Wellenformdiagramm, das ein Beispiel
für ein
von einem Autokorrelationsdetektor 704 (42) ausgegebenes Autokorrelationsdetektionssignal
darstellt und die Wellenform zeigt zwei Verzögerungssignalpegel an. Der
Autokorrelationswert des Autokorrelationssignals weist den Maximalautokorrelationswert
und den Relativ-Maximalautokorrelationswert auf. Relativ zu dem
Pegel der Hauptwelle hat die von (a) in 52 gezeigte
Wellenform einen hohen Pegel einer verzögerten Welle, während die von
(b) in 52 gezeigte Wellenform einen
ziemlich niedrigen Pegel einer verzögerten Welle hat.
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53A und 53B sind
Wellenformdiagramme, die Beispiele der von einer OFDM-Demodulationseinheit 705 (42) ausgegebenen Daten darstellen, wenn OFDM-modulierte
Signale, die einer Hauptwelle und einer verzögerten Welle entsprechen, individuell
empfangen werden. 54A und 54B sind
Wellenformdiagramme, die Beispiele der von der OFDM-Demodulationseinheit 705 ausgegebenen
Daten darstellen, wenn die synthetisierte Welle der Hauptwelle und
der verzögerten
Welle empfangen wird. In diesem Fall werden die Wellenformen von
den Signalen erlangt, die die Eingangs-/Ausgangsanschlüsse einer
Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 (42) umgehen. In 54A und 54B wie auch in 52 sind
die Wellenformen gezeigt, die den zwei Pegeln von Verzögerungssignalen
entsprechen. In diesem Fall wird das QPSK-Modulationsverfahren als
die OFDM-Modulation verwendet.
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Die
Phasenortskurven der Ausgabedatensymbole, die der Hauptwelle und
der verzögerten Welle
zugeordnet sind, sind untenstehend mit Bezug auf 53A und 53B erläutert. Das
OFDM-modulierte Signal, das nur die Hauptwelle enthält, wird von
der OFDM-Demodulationseinheit 705 auf der Basis des Spitzenwerts
des Autokorrelationsdetektionssignals, das der Hauptwelle entspricht,
demoduliert. Dann werden die demodulierten Symbole an vier Gitterpunkten
in der I-Q Ebene verteilt, wie in 53A gezeigt.
Andererseits wird auf der Basis des Spitzenwerts des Autokorrelationsdetektionssignals, das
der Hauptwelle entspricht, das OFDM-modulierte Signal, das nur die
verzögerte
Welle enthält,
demoduliert. Dann werden die demodulierten Symbole so verteilt,
dass sie sich um den Ursprung der I-Q-Ebene drehen, wie in 53B gezeigt. Der Abstand von den Gitterpunkten
zu dem Ursprung (53A) und der Radius der Drehung
(53B) sind zu dem Pegel der Hauptwelle bzw. der
verzögerten
Welle proportional.
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Wenn
das OFDM-modulierte Signal, das sowohl die Hauptwelle als auch die
verzögerte
Welle enthält,
demoduliert wird, werden die von der OFDM-Demodulationseinheit 705 ausgegebenen
demodulierten Symbole, wie in 54A und 54B gezeigt, so verteilt, dass die Symbole der
verzögerten Welle
um die entsprechenden vier Gitterpunkte der Hauptwelle gedreht werden.
In diesem Fall wird, wenn das Autokorrelationsdetektionssignal mit
einem hohen Pegel des von (a) aus 52 angezeigten
Verzögerungssignals
erlangt wird, der Radius der Drehung der Symbole der verzögerten Welle
groß, wie
in 54A gezeigt, was das Auftreten
von Intersymbolstörung
verstärkt,
wodurch Bitfehler erhöht werden.
Es ist folglich notwendig, das Verzögerungssignal durch die Verwendung
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 (42) auszugleichen und zu entfernen.
-
Im
Gegensatz dazu tritt, wenn das Autokorrelationsdetektionssignal
mit einem niedrigen Pegel des von (b) in 52 dargestellten
Verzögerungssignals
erlangt wird, keine Intersymbolstörung auf, wie in 54B gezeigt, und können Symbole ohne die Notwendigkeit,
die verzögerte
Welle zu beseitigen, genau identifiziert werden, wodurch das Auftreten von
Bitfehlern verhindert wird. In diesem Fall kann deshalb die Verwendung
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 umgangen
werden.
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Durch
die Verwendung der oben beschriebenen Eigenschaften des OFDM-modulierten Signals wird,
wenn der Pegel des Verzögerungssignals
niedrig ist, die Verzögerungsausgleichsoperation
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 unterbrochen, wodurch
der Energieverbrauch der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 verringert
wird, ohne Bitfehler zu erzeugen.
-
Die
Konfiguration der OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der elften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in 42 gezeigt.
In 42 ist die OFDM-Empfangsvorrichtung aus einer
Antenne 701 für
das Empfangen eines OFDM-modulierten Signals, einem Empfänger 702,
einem Autokorrelationsdetektor 704 für das Detektieren eines Autokorrelationswerts
eines Ausgangssignals von dem Empfänger 702, der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 für das Beseitigen
von Signalkomponenten, die später
als eine vorherbestimmte Periode verzögert werden, von dem von dem
Empfänger 702 ausgegebenen
Signal auf der Basis des Detektionsergebnisses des Autokorrelationsdetektors 704 und
der OFDM-Demodulationseinheit 705 gebildet.
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In
der wie oben beschrieben konfigurierten OFDM-Empfangsvorrichtung
wird ein von der Antenne 701 empfangenes Signal in dem
Empfänger 702 verstärkt und
frequenzgewandelt, um in ein Basisbandsignal umgewandelt zu werden.
Das Basisbandsignal wird dann der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 und
dem Autokorrelationsdetektor 704 zugeführt.
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Anschließend beseitigt
auf der Basis des Detektionsergebnisses des Autokorrelationsdetektors 704 die
Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 Signalkomponenten,
die später
als eine vorherbestimmte Periode, d.h. die Überwachungsintervallperiode des
OFDM-modulierten Signals, verzögert
werden, von dem Ausgangssignal des Empfängers 702. Dann führt die
OFDM-Demodulationseinheit 705 eine FFT-Verarbeitung des
Ausgangssignals von der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 aus,
um die Überwachungsintervalle
zu entfernen, die bei der Modulation des Signals eingeführt wurden.
Folglich werden effektive Symbole extrahiert und demoduliert.
-
Die
spezielle Konfiguration des in 42 dargestellten
Autokorrelationsdetektors 704 ist in 43 gezeigt. In 43 ist
der Autokorrelationsdetektor 704 aus einem Teil zur Verzögerung von
Perioden mit einem effektiven Symbol 841 für das Ausgeben
eines Verzögerungssignals,
das um eine Periode mit einem effektiven Symbol später als
ein dem Autokorrelationsdetektor 704 zugeführtes Signal
verzögert
wird, einem Generator von komplexkonjugierten Signalen 842 für das Erzeugen
eines komplexkonjugierten Signals von dem dem Autokorrelationsdetektor 704 zugeführten Signal
und für
dessen Ausgabe, einem Multiplizierer 843 für das Multiplizieren
des von dem Teil zur Verzögerung
von Perioden komplexkonjugierter Signale 841 ausgegebenen
Verzögerungssignals
mit dem komplexkonjugierten Signal und einem Akkumulator 844 für das Akkumulieren der
Multiplikationsergebnisse des Multiplizierers 843 für eine vorherbestimmte
Periode gebildet.
-
In
dem wie oben beschrieben konfigurierten Autokorrelationsdetektor 704 gibt
der Teil zum Verzögern
von Perioden mit einem effektiven Symbol 841 ein Verzögerungssignal
aus, das um eine Periode mit einem effektiven Symbol später als
das dem Autokorrelationsdetektor 704 über einen Eingangsanschluss 845 zugeführte Signal
verzögert
wird. In der Zwischenzeit erzeugt der Generator von komplexkonjugierten
Signalen 842 ein komplexkonjugiertes Signal von dem über den
Eingangsanschluss 845 zugeführten Signal und gibt es aus.
Dann multipliziert der Multiplizierer 843 das Verzögerungssignal
mit dem komplexkonjugierten Signal und das Multiplikationsergebnis
des Multiplizierers 843 wird für eine vorherbestimmte Periode
(Überwachungsintervallzeit)
in dem Akkumulator 844 akkumuliert. Auf diese Art wird
das akkumulierte Ergebnis des Akkumulators 844 über einen
Ausgangsanschluss 846 als der Autokorrelationswert an die
Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 ausgegeben.
-
Die
spezielle Konfiguration der in 42 dargestellten
Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 ist
in 44 gezeigt. In 44 ist
die Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 aus
einer Addiereinrichtung 741, Verzögerungsteilen 742 und 744 für das Verzögern der
Ausgabe der Addiereinrichtung 741 für eine vorherbestimmte Periode,
Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 für das Anpassen
der komplexen Amplituden der Ausgangssignale der Verzögerungsteile 742 bzw. 744, einem
Verzögerungsperiodenkalkulator 747 für das Bestimmen
von in den Verzögerungsteilen
einzustellenden 742 und 744 Verzögerungsperioden,
einem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748 für das Bestimmen
von Koeffizienten komplexer Amplituden, d.h. der in den Teilen zum
Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 anzupassenden Amplitudenbeträge, und
einem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 746 für das Detektieren
des Maximalwerts und des relativen Maximalwerts von dem zugeführten Autokorrelationssignal gebildet.
-
Die
Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 weist
auch zwischen den Ausgangsanschlüssen
der Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 und
den Eingangsanschlüssen
der Addiereinrichtung 741 angeordnete Schaltvorrichtungen 750 und 751 und
einen Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 für das Bestimmen
des Signalpegels der verzögerten
Welle und für
das Ausgeben eines Steuersignals C an die Schaltvorrichtungen 750 und 751 auf.
Das Steuersignal C wird für
das Festlegen der Eingaben in die Minuseingangsanschlüsse der
Addiereinrichtung 741 auf einen konstanten Wert, wenn der
Signalpegel der verzögerten Welle
klein genug ist, um Intersymbolstörung zu verhindern, ausgegeben.
-
Die
in 44 gezeigte Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 hat
zwei Vorrichtungen für
negative Rückkopplung.
Eine aus dem Verzögerungsteil 742 und
dem Teil zum Anpassen komplexer Amplituden 743 gebildete
Vorrichtung für
negative Rückkopplung
entfernt ein Verzögerungssignal,
während eine
andere aus dem Verzögerungsteil 744 und
dem Teil zum Anpassen komplexer Amplituden Teil 745 gebildete
Vorrichtung für
negative Rückkopplung
das andere Verzöge rungssignal
entfernt. In der Addiereinrichtung 741 werden die Ausgaben
der zwei Rückkopplungsvorrichtungen
von dem zugeführten
OFDM-modulierten Signal subtrahiert, um zwei verzögerte Wellen
zu entfernen, wodurch die verzögerungsausgeglichenen
OFDM-modulierten Signale ausgegeben werden.
-
Auf
den Empfang des Autokorrelationssignals von dem Autokorrelationsdetektor 704 hin
detektiert der Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektors 746 den
Maximalwert, den relativen Maximalwert und den Zeitunterschied zwischen
dem Maximalwert und dem relativen Maximalwert von dem Autokorrelationssignal
und schickt sie an den Verzögerungsperiodenkalkulator 747 und
den Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748. Dann
bestimmt der Verzögerungsperiodenkalkulator 747 die
in den Verzögerungsteilen 742 und 744 einzustellenden
Verzögerungsperioden
und bestimmt der Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748 die
in den Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 verwendeten
Koeffizienten komplexer Amplituden.
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Wenn
die berechnete Verzögerungsperiode kürzer ist
als die Überwachungsintervallperiode,
stellt der Verzögerungsperiodenkalkulator 747 die
Verzögerungsperiode
in den Verzögerungsteilen 742 oder 744 auf
null ein und gibt der Verzögerungsteil 742 oder 744 dementsprechend
ein Nullsignal aus, ohne das Eingangssignal zu verzögern.
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Wie
obenstehend erörtert,
ist der Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 mit dem
Ausgabeanschluss des Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektors 746 verbunden.
Außerdem
sind die Schaltvorrichtungen 750 und 751, die von
dem Steuersignal C gesteuert werden, das von dem Teil zum Bestimmen
von Verzögerungssignalpegeln 749 ausgegeben
wird, mit den, Ausgangsanschlüssen
der Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 743 bzw. 745 verbunden,
was es ermöglicht, dass
die Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 über die
Schaltvorrichtungen 750 bzw. 751 mit den Eingangsanschlüssen der
Addiereinrichtung 741 verbunden sind.
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In
dieser Ausführungsform
sind in den Schaltvorrichtungen 750 und 751 die
Ausgangsanschlüsse
X unter normalen Bedingungen mit den Eingangsanschlüssen A verbunden,
d.h. außer
dann, wenn das Steuersignal C von dem Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 zugeführt wird.
Wie oben angegeben, entfernt eine Vorrichtung für negative Rückkopplung,
die aus dem Verzögerungsteil 742 und
dem Teil zum Anpassen komplexer Amplituden 743 besteht,
ein Verzögerungssignal, während die
andere Vorrichtung für
negative Rückkopp lung,
die aus dem Verzögerungsteil 744 und dem
Teil zum Anpassen komplexer Amplituden 745 besteht, das
andere Verzögerungssignal
entfernt.
-
Jetzt
wird eine Beschreibung von der Arbeitsweise der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 gegeben,
wenn der Signalpegel der verzögerten Welle,
die der Addiereinrichtung 741 von dem Empfänger 702 zugeführt wird,
klein genug ist, um Intersymbolstörung zu unterdrücken, mit
anderen Worten, wenn das Steuersignal C nicht von dem Teil zum Bestimmen
von Verzögerungssignalpegeln 749 an
die Schaltvorrichtungen 750 und 751 ausgegeben
wird.
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Auf
den Empfang des Autokorrelationsdetektionssignals von dem Autokorrelationsdetektor 704 hin
detektiert der Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 746 den
Maximalwert und den relativen Maximalwert des Autokorrelationsdetektionssignals
und schickt ein Steuersignal, das die Maximal/Relativmaximalautokorrelationswerte
anzeigt, an den Verzögerungsperiodenkalkulator 747 und
den Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748.
-
Als
Antwort auf das Steuersignal von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 746 bestimmt
der Verzögerungsperiodenkalkulator 747 die
Periode von dem Zeitpunkt, wenn der Maximalautokorrelationswert
detektiert wird, bis zum dem Zeitpunkt, wenn jeder der Relativ-Maximalautokorrelationswerte,
die den zwei zu entfernenden Verzögerungssignalen entsprechen,
detektiert wird, und schickt die berechneten Verzögerungsperioden
an die Verzögerungsteile 742 und 744.
In diesem Fall wird, wenn die berechnete Verzögerungsperiode kürzer als
eine vorherbestimmte Periode, d.h. die in dem OFDM-modulierten Signal
enthaltene Überwachungsintervallperiode,
ist, die Verzögerungsperiode auf
null eingestellt.
-
Als
Antwort auf das Steuersignal von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 746 führt der
Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748 eine
Berechnung aus, um das Verhältnis
von jedem der Relativmaximalautokorrelationswerte, die den zwei
zu verzögernden
Verzögerungssignalen
entsprechen, zu dem Maximalautokorrelationswert zu bestimmen, und
schickt die berechneten Verhältnisse
als Koeffizienten komplexer Amplituden an den Teil zum Anpassen
komplexer Amplituden 743 und 745.
-
Der
Verzögerungsperiodenkalkulator 747 und
der Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748 bestimmen
die Verzögerungsperioden bzw.
die Koeffizienten komplexer Amplituden durch den Bezug auf das von
dem Autokorrelationsdetektor 704 zugeführte Autokorrelationsdetektionssignal.
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Die
Verzögerungsteile 742 und 744 verzögern die
Eingangssignale auf der Basis der von dem Verzögerungsperiodenkalkulator 747 zugeführten Verzögerungsperioden.
In diesem Fall ist es, wenn die Verzögerungsperioden null sind,
das heißt,
wenn die Verzögerungsperioden
der Verzögerungssignale kürzer sind
als die Überwachungsintervallperioden der
OFDM-modulierten Signale, nicht notwendig, die Verzögerungssignale
zu entfernen und werden die Eingangssignale zugeführt, ohne
verzögert
zu werden.
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Die
Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 führen eine
Amplitudenanpassung auf der Basis der von dem Kalkulator von Koeffizienten
komplexer Amplituden 748 zugeführten Koeffizienten komplexer
Amplituden aus.
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Auf
diese Weise wird die Ausgabe der Addiereinrichtung 741 über die
Rückkopplungsvorrichtung
negativ an den Eingang der Addiereinrichtung 741, die aus
dem Verzögerungsteil 742 (744)
und dem Teil zum Anpassen komplexer Amplituden 743 (745)
besteht, rückgekoppelt.
-
Dementsprechend
wird in der in 44 gezeigten Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 das Ausgangssignal
des Empfängers 702 der
Addiereinrichtung 741 der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 zugeführt. Dann
wird die Ausgabe der Addiereinrichtung 741 den Verzögerungsteilen 742 und 744 zugeführt, in
denen die Signale auf der Basis der von den Verzögerungsperiodenkalkulatoren 747 zugeführten Verzögerungsperioden
verzögert
werden und weiter an die Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 743 bzw. 745 geschickt
werden, in denen die Amplituden der Signale auf der Basis der von
dem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748 zugeführten Koeffizienten
komplexer Amplituden angepasst werden. Folglich werden die Signale
mit angepassten Verzögerungsperioden
und angepassten Amplituden in der Addiereinrichtung 741 mit
entgegengesetzten Zeichen addiert. Demzufolge werden Signalkomponenten,
die später
als die Überwachungsintervallzeit
des OFDM-modulierten Signals verzögert werden, von dem Ausgangssignal
des Empfängers 702 beseitigt
und werden die Signale ohne unerwünschte Wellen an die OFDM-Demodulationseinheit 705 ausgegeben.
-
Die
spezielle Konfiguration des Teils zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 ist
in 55 gezeigt. Der Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 weist
einen Maximalwertextraktionsteil 991 für das Extrahieren eines Maximalautokorrelationswerts
von der Ausgabe des Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektors 746, einen
Relativ-Maximalwertextrahierteil 992 zum Extrahieren eines
Relativ-Maximalautokorrelationswertes von der Ausgabe des Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektors 746 und
einen Komparator 993 für
das Vergleichen des Maximalautokorrelationswerts mit dem Relativ-Maximalautokorrelationswert
und das Ausgeben des entsprechenden Steuersignals C auf.
-
Der
Prozess für
das Ausgeben des Steuersignals C von dem Teil zum Bestimmen von
Verzögerungssignalpegeln 749 ist
untenstehend mit Bezug auf 56, 57 und 58 erklärt. 56 stellt ein Beispiel für das von dem Autokorrelationsdetektor 704 ausgegebene
Autokorrelationssignal dar. 57 stellt
die Beziehung zwischen der Pegeldifferenz des von dem Komparator 993 detektierten
Autokorrelationswerts und dem Steuersignal C dar. 58 stellt die Beziehung zwischen dem in 57 verwendeten Toleranzpegel und den OFDM-demodulierten
Symbolen dar. In diesem Fall wird angenommen, dass es nur eine verzögerte Welle
gibt und dass das QPSK-Modulationsverfahren angewendet wird.
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Auf
den Empfang des in 56 gezeigten Autokorrelationsdetektionssignals
hin detektiert der Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 746 den
Maximalwert (in diesem Fall die Hauptwelle) und den relativen Maximalwert
(die verzögerte
Welle) und gibt sie als A0 bzw. A1 aus. Die Verzögerungsperiode der Hauptwelle
zu der verzögerten
Welle wird auch ausgegeben. Wenn die Verzögerungsperiode kürzer ist
als die Überwachungsintervallperiode,
wird die Verzögerungsperiode
auf null eingestellt und wird A1 nicht ausgegeben.
-
Auf
diese Weise empfängt
der Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 das
von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 746 ausgegebene
Signal und extrahiert der Maximalwertextraktionsteil 991 A0
und extrahiert der Relativmaximalwertextraktionsteil 992 A1.
-
Der
Komparator 993 führt
dann eine Berechnung aus, um die Pegeldifferenz (ΔA = A0√2 – A1) zwischen
A0 und A1 zu bestimmen, und vergleicht ΔA mit einem vorherbestimmten
Toleranzpegel (M/α : α bezeichnet
eine Vergleichskonstante). Wenn ΔA < Δ M/α, ist die
zulässige
Störung Δ B = B0√2 – B1 zwischen
in 58 gezeigten benachbarten QPSK-demodulierten Symbolen
größer als
eine vorherbestimmte Toleranz ΔM.
Das heißt,
da die verzögerte Welle
den gleichen Pegel hat wie die Hauptwelle oder etwas größer ist
als die Hauptwelle, können
die von der OFDM-Demodulationseinheit 705 ausgegebenen
demodulierten Symbole sich leicht stören. In diesem Fall gibt der
Komparator 993 das Steuersignal C "1" aus,
das einen hohen Pegel der verzögerten Welle
anzeigt.
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Umgekehrt
ist, wenn ΔA > ΔM/α ist, die zulässige Störung ΔB zwischen
in 58 gezeigten benachbarten QPSK-demodulierten Symbolen
größer als
eine vorherbestimmte Toleranz ΔM.
Das heißt,
da die verzögerte
Welle kleiner ist als die Hauptwelle, stören sich die von der OFDM-Demodulationseinheit 705 ausgegebenen
demodulierten Symbole nicht. In diesem Fall gibt der Komparator 993 das
Steuersignal C "0" aus, das einen niedrigen Pegel
der verzögerten
Welle anzeigt. Die vorherbestimmte Toleranz ΔM ist ein bekannter Toleranzwert für das Verhindern
des Auftretens von Störung
in den demodulierten Symbolen, die von der Demodulationseinheit 705 ausgegeben
werden, wie in 58 gezeigt.
-
Wenn
das Steuersignal C wie obenstehend erörtert ausgegeben wird, werden
die Schaltvorrichtungen 750 bzw. 751 wie folgt
betrieben. Durch den Bezug auf das Steuersignal C wird, wenn der
Pegel der verzögerten
Welle als hoch bestimmt wird, das Signal von dem Eingangsanschluss
A an den Ausgangsanschluss X ausgegeben. Umgekehrt wird, wenn der
Pegel der verzögerten
Welle als niedrig bestimmt wird, das Signal von dem Eingangsanschluss B
an den Ausgangsanschluss X ausgegeben. Das heißt, auf das Auftreten von Intersymbolstörung mit einem
hohen Pegel der verzögerten
Welle hin werden die Ausgaben der zwei Rückkopplungsvorrichtungen in
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 an
die Addiereinrichtung 741 ausgegeben und wird die Verzögerungsausgleichsoperation
ausgeführt.
-
Andererseits
wird, wenn Intersymbolstörung auf
Grund eines niedrigen Pegels der verzögerten Welle unterdrückt wird,
das Verzögerungssignal,
das Null anzeigt, an die Addiereinrichtung 741 mit dem Ergebnis
ausgegeben, dass das der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 zugeführte Signal
direkt an die OFDM-Demodulationseinheit 705 ausgegeben
wird, ohne die Verzögerungsausgleichsoperation auszuführen.
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In
dieser Ausführungsform
werden, wenn die verzögerte
Welle einen niedrigen Pegel hat, die zwei an die zwei Minuseingangsanschlüsse der
Addiereinrichtung 741 ausgegebenen Signale auf Null festgelegt
und kann die in der Addiereinrichtung 741 verbrauchte Energie
dementsprechend reduziert werden.
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Wie
aus der vorhergehenden Beschreibung gemäß der OFDM-Empfangsvorrichtung
der elften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zu ersehen ist, unterbricht die Verzögerungsausgleichseinrichtung
die Verzögerungsausgleichsoperation gemäß dem Pegel
der Verzögerungssignalkomponente.
Folglich kann der Energieverbrauch der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 reduziert
werden.
-
Das
heißt,
in dieser Ausführungsform
wird, wenn das Auftreten von Intersymbolstörung auf Grund des niedrigen
Pegels des Verzögerungssignals
verhindert wird, das Steuersignal C von dem Teil zum Bestimmen von
Verzögerungssignalpegeln 749 an
die Schaltvorrichtungen 750 und 751 ausgegeben,
um die den Minuseingangsanschlüssen
der Addiereinrichtung 741 zugeführten Signale auf null festzulegen.
Dies ist äquivalent
zu dem Zustand, in dem die Addiereinrichtung 741 die Addieroperation
nicht ausführt,
wodurch der Energieverbrauch in der Addiereinrichtung 741 reduziert
wird.
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Eine
gemäß einer
zwölften
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung konstruierte OFDM-Empfangsvorrichtung ist
untenstehend mit Bezug auf die Zeichnungen erörtert. Die Gesamtkonfiguration
der OFDM-Empfangsvorrichtung dieser Ausführungsform ist der der in 42 gezeigten elften Ausführungsform bis auf die spezielle
Konfiguration der Verzögerungsausgleichseinrichtung ähnlich und
eine detaillierte Erklärung
der anderen Konfigurationen wird folglich weggelassen. Gemäß der dreizehnten bis
achtzehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung konstruierte OFDM-Empfangsvorrichtungen,
die später
erörtert
werden, sind der der elften Ausführungsform
auch ähnlich
bis auf die spezielle Konfiguration der Verzögerungsausgleichseinrichtung
und folglich wird nur eine Beschreibung der Verzögerungsausgleichseinrichtung
gegeben.
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Die
Konfiguration einer Verzögerungsausgleichseinrichtung 732 der
OFDM-Empfangsvorrichtung
gemäß der zwölften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in 45 gezeigt.
Die Verzögerungsausgleichseinrichtung 732 dieser
Ausführungsform
unterscheidet sich von der der elften Ausführungsform (44) darin, dass die mit den Ausgangsanschlüssen der
Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 verbundenen
Schaltvorrichtungen 750 bzw. 751 entfernt sind
und eine Schaltvorrichtung 752 zwischen dem Ausgabeanschluss
der Addiereinrichtung 741 und den Eingangsanschlüssen der
Verzögerungsteile 742 und 744 angeordnet
ist. Die anderen Konfigurationen der Verzögerungsausgleichseinrichtung 732 dieser
Ausführungsform
sind denen der elften Ausführungsform ähnlich und
eine detaillierte Erklärung
davon wird folglich durch das Bezeichnen der gleichen wie die in 44 gezeigten Elemente mit ähnlichen Bezugszahlen weggelassen.
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In 45 ist die Verzögerungsausgleichseinrichtung 732 aus
einer Addiereinrichtung 741, Verzögerungsteilen 742 und 744 für das Verzögern der Ausgabe
der Addiereinrichtung 741 für eine vorherbestimmte Periode,
Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 für das Anpassen
der komplexen Amplituden der Ausgangssignale von den Verzögerungsteilen 742 bzw. 744,
einem Verzögerungsperiodenkalkulator 747 für das Bestimmen
von in den Verzögerungsteilen 742 und 744 einzustellenden
Verzögerungsperioden,
einem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748 für das Bestimmen
von Koeffizienten komplexer Amplituden, d.h. der in den Teilen zum
Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 anzupassenden
Amplitudenbeträge,
und einem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 746 für das Detektieren
des Maximalwerts und des relativen Maximalwerts von dem zugeführten Autokorrelationssignal
gebildet.
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Die
Verzögerungsausgleichseinrichtung 732 weist
auch die zwischen dem Ausgangsanschluss der Addiereinrichtung 741 und
den Eingangsanschlüssen
der Verzögerungsteile 742 und 744 angeordnete
Schaltvorrichtung 752 und einen Teil zum Bestimmen von
Verzögerungssignalpegeln 749 für das Bestimmen
des Signalpegels der verzögerten Welle
und für
das Ausgeben eines Steuersignals C an die Schaltvorrichtung 752,
wenn der Signalpegel der verzögerten
Welle klein genug ist, um Intersymbolstörung zu verhindern, auf.
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Die
Schaltvorrichtung 752 wird wie folgt betrieben. Wenn das
Steuersignal C der Schaltvorrichtung 752 von dem Teil zum
Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 nicht
zugeführt
wird, nämlich dann,
wenn Intersymbolstörung
auf Grund eines hohen Pegels der verzögerten Welle auftritt, ist
der Eingangsanschluss A mit dem Ausgangsanschluss X verbunden. Wenn
das Steuersignal C der Schaltvorrichtung 752 zugeführt wird,
d.h. wenn das Auftreten von Intersymbolstörung auf Grund das niedrigen
Pegels einer verzögerten
Welle verhindert wird, ist der Eingangsanschluss B mit dem Ausgangsanschluss
X verbunden, um das Eingangssignal in den Verzögerungsteilen 742 und 744 auf
null festzulegen.
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In
der wie oben beschriebenen konfigurierten Verzögerungsausgleichseinrichtung 732 wird, wenn
der Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 auf
der Basis des Ausgangssignals von dem Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektor 746 bestimmt,
dass das Auftreten von Intersymbolstörung auf Grund des niedrigen
Pegels der verzögerten
Welle unterdrückt
wird, das Steuersignal C an die Schaltvorrichtung 752 ausgegeben.
In der Schaltvorrichtung 752 wird der Eingangsanschluss
B mit dem Ausgangsanschluss X verbun den, um das Eingangssignal in
die Verzögerungsteile 742 und 744 auf
null festzulegen. Dementsprechend wird das Signal mit einem Nullpegel
an die Verzögerungsteile 742 und 744 ausgegeben.
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Demzufolge
wird, da die Ausgaben der zwei Rückkopplungsvorrichtungen
null werden, das Ausgangssignal des Empfängers 702 direkt an
die OFDM-Demodulationseinheit 705 ausgegeben, ohne die
Verzögerungsausgleichsoperation
in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 732 auszuführen.
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In
dieser Ausführungsform
kann, da das Signal in den Verzögerungsteilen 742 und 744 nicht
verzögert
wird, der Energieverbrauch in den Verzögerungsteilen 742 und 744 den
Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 und
der Addiereinrichtung 741 reduziert werden.
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Gemäß der OFDM-Empfangsvorrichtung
der zwölften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung werden, wenn die Verzögerungsausgleichseinrichtung 732 bestimmt,
dass der Pegel des Verzögerungssignals
niedriger ist als der des Hauptsignals, die Ausgaben der Rückkopplungsvorrichtungen
so gesteuert, dass sie null sind, wodurch der Gesamtenergieverbrauch
reduziert wird.
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Die
spezielle Konfiguration einer Verzögerungsausgleichseinrichtung 733 einer
OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der dreizehnten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in 46 gezeigt.
Die Konfiguration der Verzögerungsausgleichseinrichtung 733 der
dreizehnten Ausführungsform
unterscheidet sich von der der in 44 gezeigten
elften Ausführungsform
in dem folgenden Punkt. Die mit den Ausgangsanschlüssen der
Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 verbundenen
Schaltvorrichtungen 750 bzw. 751 sind entfernt
und Schaltvorrichtungen 753 und 754 sind mit dem
Eingangsanschluss der Addiereinrichtung 741 verbunden und
Schaltvorrichtungen 755 und 759 sind mit dem Ausgabeanschluss
der Addiereinrichtung 741 verbunden. Die Schaltvorrichtungen 753, 754, 755 und 759 werden
so gesteuert, dass sie von dem Steuersignal C von dem Teil zum Bestimmen von
Verzögerungssignalpegeln 749 geschaltet
werden. Genauer schalten die Schaltvorrichtungen 753 und 755 das
Ausgangssignal von dem Empfänger 702 so,
dass es an die OFDM-Demodulationseinheit 705 oder an die
Verzögerungsausgleichseinrichtung 733 ausgegeben
wird. Wenn das Ausgangssignal von dem Empfänger 702 die Verzögerungsausgleichseinrichtung 733 umgeht,
legt die Schaltvorrichtung 754 den Pegel des dem Pluseingangsanschluss
der Addiereinrichtung 741 zugeführten Signals auf null fest
und legt die Schaltvorrichtung 759 den Pegel des von der
Addiereinrichtung 741 ausgegebenen Signals auf null fest.
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In
der wie oben beschrieben konstruierten Verzögerungsausgleichseinrichtung 733 wird
auf das Auftreten von Intersymbolstörung auf Grund des hohen Pegels
der verzögerten
Welle hin das Steuersignal C nicht von dem Teil zum Bestimmen von
Verzögerungssignalpegeln 749 an
die Schaltvorrichtungen 753, 754, 755 und 759 ausgegeben
und ist in jeder der Schaltvorrichtungen 753, 754, 755 und 759 der Anschluss
A mit dem Anschluss X verbunden. Demzufolge wird in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 733 wie
in den Verzögerungsausgleichseinrichtungen 731 und 732 der
elften und zwölften
Ausführungsform
die Verzögerungsausgleichsoperation ausgeführt.
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Andererseits
wird, wenn das Auftreten von Intersymbolstörung auf Grund des niedrigen
Pegels der verzögerten
Welle unterdrückt
wird, das Steuersignal C von dem Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 an
die Schalter 753, 754, 755 und 759 ausgegeben.
Dann ist in der Schaltvorrichtung 753 der Anschluss A mit
dem Anschluss Y verbunden und ist in den Schaltvorrichtungen 754, 755 und 759 der
Anschluss B mit dem Anschluss X verbunden. Folglich wird das Eingangssignal
von dem Empfänger 702 unter
Umgehung der Verzögerungsausgleichseinrichtung 733 direkt
an die OFDM-Demodulationseinheit 705 ausgegeben, wodurch
die Ausführung
der Verzögerungsausgleichsoperation verhindert
wird.
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In
dieser Ausführungsform
wird, wenn das Auftreten von Intersymbolstörung verhindert wird, dem Pluseingangsanschluss
der Addiereinrichtung 741 über die Schaltvorrichtung 754 ein
Signal mit einem Nullpegel zugeführt
und wird das Ausgangssignal von der Addiereinrichtung 741 über die
Schaltvorrichtung 759 null. Folglich werden die Signale
in den anschließenden
Verzögerungsteilen 742 und 744 und
den Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 auch
null. Demzufolge kann der Energieverbrauch in den Verzögerungsteilen 742 und 744,
den Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 und
der Addiereinrichtung 741 reduziert werden.
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Gemäß der OFDM-Empfangsvorrichtung
der dreizehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 733,
wenn der Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 bestimmt,
dass der Pegel des Verzögerungssignals
niedriger ist als der des Hauptsignals, das Eingangssignal von dem
Empfänger 702 unter
Umgehung der Verzögerungs ausgleichseinrichtung 733 direkt
an die OFDM-Demodulationseinheit 705 ausgegeben. Die Verzögerungsausgleichsoperation
wird folglich verhindert und die Signale werden nicht den Rückkopplungsvorrichtungen
zugeführt,
wodurch der Gesamtenergieverbrauch dementsprechend reduziert wird.
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Die
spezielle Konfiguration einer Verzögerungsausgleichseinrichtung 734 der
OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der vierzehnten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in 47 gezeigt.
Die Konfiguration der Verzögerungsausgleichseinrichtung 734 dieser
Ausführungsform
unterscheidet sich von der in 44 gezeigten
elften Ausführungsform
darin, dass die Schaltvorrichtungen 750 und 751 entfernt
sind und der Verzögerungsperiodenkalkulator 747 von
dem Steuersignal C gesteuert wird, das von dem Teil zum Bestimmen
von Verzögerungssignalpegeln 749 ausgegeben
wird. Die anderen Konfigurationen der Verzögerungsausgleichseinrichtung 734 sind
denen der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 ähnlich.
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In
der wie oben beschrieben konstruierten Verzögerungsausgleichseinrichtung 734 wird
auf das Auftreten von Intersymbolstörung auf Grund des hohen Pegels
der verzögerten
Welle hin das Steuersignal C nicht von dem Teil zum Bestimmen von
Verzögerungssignalpegeln 749 an
den Kalkulator von Verzögerungsperioden 747 ausgegeben
und wird die Verzögerungsausgleichsoperation
in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 734 ausgeführt.
-
Im
Gegensatz dazu wird, wenn das Auftreten von Intersymbolstörung auf
Grund des niedrigen Pegels der verzögerten Welle verhindert wird,
das Steuersignal C von dem Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 an
den Verzögerungsperiodenkalkulator 747 ausgegeben.
Auf den Empfang des Steuersignals C hin stellt der Kalkulator von
Verzögerungsperioden 747 die
Verzögerungsperioden
in den Verzögerungsteilen 742 und 744 auf
null ein. Die Verzögerungsteile 742 und 744 geben
dann Signale mit einem Nullpegel an die Teile zum Anpassen komplexer
Amplituden 743 bzw. 745 aus. Demzufolge werden
der Addiereinrichtung 741 von der Rückkopplungsvorrichtungen Signale
mit einem Nullpegel zugeführt,
wodurch die Ausführung
der Verzögerungsausgleichsoperation
unterbrochen wird. In dieser Ausführungsform werden die den Verzögerungsteilen
und den anschließenden
Schaltungen zugeführten
Signale nicht geändert
und wird folglich der Energieverbrauch in den Teilen zum Anpassen
komplexer Amplituden 743 und 745 und der Addiereinrichtung 741 gesenkt.
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Gemäß der OFDM-Empfangsvorrichtung
der vierzehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung werden in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 734,
wenn der Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 bestimmt,
dass der Pegel des Verzögerungssignals
niedriger ist als der des Hauptsignals, die Ausgaben der Rückkopplungsvorrichtungen
so gesteuert, dass sie null sind. Demzufolge wird der Energieverbrauch
in den anschließenden Schaltungen
reduziert.
-
Eine
Diskussion der speziellen Konfiguration einer Verzögerungsausgleichseinrichtung 735 in
einer OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der fünfzehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird jetzt mit Bezug auf 48 gegeben. Die Konfiguration der Verzögerungsausgleichseinrichtung 735 dieser
Ausführungsform
unterscheidet sich von dem Gegenstück der in 47 gezeigten vierzehnten Ausführungsform darin, dass anstatt
des Verzögerungsperiodenkalkulators 747 ein
Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 757 von dem
von dem Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 ausgebeben
Steuersignal C gesteuert wird. Die anderen Konfigurationen der Verzögerungsausgleichseinrichtung 735 sind
denen der Verzögerungsausgleichseinrichtung 734 ähnlich.
-
In
der wie oben beschrieben konfigurierten Verzögerungsausgleichseinrichtung 735 wird
auf das Auftreten von Intersymbolstörung auf Grund des hohen Pegels
der verzögerten
Welle hin das Steuersignal C von dem Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 nicht
an den Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 757 ausgegeben
und wird die Verzögerungsausgleichsoperation in
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 735 ausgeführt.
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Im
Gegensatz dazu wird, wenn das Auftreten von Intersymbolstörung auf
Grund des niedrigen Pegels der verzögerten Welle verhindert wird,
das Steuersignal C von dem Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 an
den Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 757 ausgegeben. Auf
den Empfang des Steuersignals C hin stellt der Kalkulator von Koeffizienten
komplexer Amplituden 757 die Verzögerungsperioden in den Teilen
zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 auf
null ein. Die Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 geben
dann Signale mit einem Nullpegel an die Minuseingangsanschlüsse der
Addiereinrichtung 741 von den Rückkopplungsvorrichtungen aus, wodurch
die Ausführung
der Verzögerungsausgleichsoperation
unterbrochen wird. In dieser Ausführungsform sind die den Eingangsanschlüssen der Addiereinrichtung 741 von
den Rückkopplungsvorrichtungen
zugeführten
Signale null und wird der Energieverbrauch in der Addiereinrichtung 741 folglich gesenkt.
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Gemäß der OFDM-Empfangsvorrichtung
der fünfzehnten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung steuert, wenn der Teil zum Bestimmen
von Verzögerungssignalpegeln 749 bestimmt,
dass der Pegel des Verzögerungssignals
niedriger ist als der des Hauptsignals, die Verzögerungsausgleichseinrichtung 735 die
Ausgaben der Rückkopplungsvorrichtungen
so, dass sie null sind. Demzufolge wird der Energieverbrauch in
den anschließenden
Schaltungen reduziert.
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Die
spezielle Konfiguration einer Verzögerungsausgleichseinrichtung 736 einer
OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der sechzehnten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in 49 gezeigt.
Die Verzögerungsausgleichseinrichtung 736 dieser
Ausführungsform
ist eine gegenüber
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 der
in 44 gezeigten elften Ausführungsform gemachte Modifikation.
In dieser Verzögerungsausgleichseinrichtung 736 ist
eine Schaltvorrichtung 758 für das Zuführen oder das Unterbrechen
der Takte von dem Steuersignal C, das von dem Teil zum Bestimmen
von Verzögerungssignalpegeln 749 ausgegeben
wird, vorgesehen. Die anderen Konfigurationen der Verzögerungsausgleichseinrichtung 736 sind
denen der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 ähnlich.
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In
der in 44 gezeigten Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 sind,
da die Gesamtschaltung von dem einzelnen Taktsignal betrieben wird, das
Taktsignal und die Eingangs-/Ausgangsanschlüsse nicht gezeigt. In 49 sind jedoch für das Verdeutlichen der Arbeitsweise
der Schaltvorrichtung 758 die Strömungen das Taktsignale mit
den weißen Pfeilen
in 49 gekennzeichnet und sind die Eingangs-/Ausgangsanschlüsse der
einzelnen Elemente für
die Taktsignale auch gezeigt.
-
Ein
Taktsignal CK1 wird der Schaltung konstant zugeführt, während ein Taktsignal CK2 ein
Signal ist, das von dem von dem Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 ausgegebenen Steuersignal
C zwischen einem Eingangspegel und einem festgelegten Pegel (zum
Beispiel null) geschaltet wird. In dieser Ausführungsform wird das Taktsignal
CK2 den Takteingangsanschlüssen
der Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 und
dem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748 zugeführt, während das
Taktsignal CK1 den anderen Elementen zugeführt wird.
-
In
der wie oben beschrieben konstruierten Verzögerungsausgleichseinrichtung 736 wird
auf das Auftreten von Intersymbolstörung auf Grund des hohen Pegels
der verzögerten
Welle hin das Steuersignal C nicht von dem Teil zum Bestimmen von
Verzögerungssignalpegeln 749 an
die Schaltvorrichtungen 750, 751 und 758 ausgegeben.
In den Schaltvorrichtungen 750 und 751 ist der
Anschluss A dementsprechend mit dem Anschluss X verbunden und werden die
Ausgaben der Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 von
den Rückkopplungsvorrichtungen
den zwei Minuseingangsanschlüssen
der Addiereinrichtung 741 zugeführt.
-
Auch
in der Schaltvorrichtung 758 ist der Anschluss A mit dem
Anschluss X verbunden und wird das Eingangstaktsignal dem Taktsignal
CK2 zugeführt.
In diesem Zustand wird die Verzögerungsausgleichsoperation
in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 736 ausgeführt wie
in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 der
elften Ausführungsform.
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Umgekehrt
wird, wenn das Auftreten von Intersymbolstörung auf Grund des niedrigen
Pegels der verzögerten
Welle unterdrückt
wird, das Steuersignal C von dem Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 an
die Schaltvorrichtungen 750, 751 und 758 ausgegeben.
Wie in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 (44) ist der Anschluss B in den Schaltvorrichtungen 750 und 751 mit
dem Anschluss X verbunden und werden die zwei Minuseingangsanschlüsse der
Addiereinrichtung 741 auf den Nullpegel festgelegt. In
dieser Ausführungsform
ist in der Schaltvorrichtung 758 der Anschluss B mit dem
Anschluss X verbunden und wird das Taktsignal CK2 auf den Nullpegel
festgelegt. Dies verhindert die Zuführung des Taktsignals CK2 zu
den Teilen zum Anpassen komplexer Amplitude 743 und 745 und
dem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748.
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Folglich
wird wie in der in 44 gezeigten Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 die
Verzögerungsausgleichsoperation
nicht ausgeführt.
Dies verhindert auch das Betreiben der Teile zum Anpassen komplexer
Amplituden 743 und 734 und des Kalkulators von
Koeffizienten komplexer Amplituden 748, wodurch der Energieverbrauch
reduziert wird.
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Gemäß der OFDM-Empfangsvorrichtung
der sechzehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unterbricht, wenn der Teil zum Bestimmen von
Verzögerungssignalpegeln 749 bestimmt,
dass der Pegel des Verzögerungssignals
niedriger ist als der des Hauptsignals, die Verzögerungsausgleichseinrichtung 736 den
Betrieb der Rückkopplungsvorrichtungen.
Folglich wird der Energieverbrauch weiter reduziert.
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Die
spezielle Konfiguration einer Verzögerungsausgleichseinrichtung 737 der
OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der siebzehnten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in 50 gezeigt.
Die Verzögerungsausgleichseinrichtung 737 dieser
Ausführungsform
unterscheidet sich von der der sechzehnten Ausführungsform (49) darin, dass das Taktsignal CK2 nicht nur den
Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 und dem
Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748,
sondern auch den Verzögerungsteilen 742 und 744 und
dem Verzögerungsperiodenkalkulator 747 zugeführt wird.
Die anderen Konfigurationen der Verzögerungsausgleichseinrichtung 737 sind
denen der Verzögerungsausgleichseinrichtung 736 ähnlich.
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In
der wie oben beschrieben konfigurierten Verzögerungsausgleichseinrichtung 737 werden, wenn
das Auftreten von Intersymbolstörung
auf Grund des niedrigen Pegels der verzögerten Welle unterdrückt wird,
wie in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 736,
der Betrieb der Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 und
des Kalkulators von Koeffizienten komplexer Amplituden 748 unterbrochen,
und was noch mehr ist, wird der Betrieb der Verzögerungsteile 742 und 744 und
des Verzögerungsperiodenkalkulators 747 gestoppt.
-
Folglich
wird, wie in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 736,
die Verzögerungsausgleichsoperation
nicht ausgeführt.
In dieser Ausführungsform
wird nicht nur der Betrieb der Teile zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 und
des Kalkulators von Koeffizienten komplexer Amplituden 748 unterbrochen,
sondern werden auch der Betrieb der Verzögerungsteile 742 und 744 und
des Verzögerungsperiodenkalkulator 747 nicht
fortgesetzt. Folglich kann in der Verzögerungsausgleichseinrichtung 737 gegenüber der
Verzögerungsausgleichseinrichtung 736 der
sechzehnten Ausführungsform
ein niedrigerer Energieverbrauch erreicht werden.
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Gemäß der OFDM-Empfangsvorrichtung
der siebzehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unterbricht, wenn der Teil zum Bestimmen von
Verzögerungssignalpegeln 749 bestimmt,
dass der Pegel des Verzögerungssignals
niedriger ist als der des Hauptsignals, die Verzögerungsausgleichseinrichtung 737 den
Betrieb der Rückkopplungsvorrichtungen.
Folglich kann ein reduzierter Energieverbrauch erreicht werden.
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Die
spezielle Konfiguration einer Verzögerungsausgleichseinrichtung 738 der
OFDM-Empfangsvorrichtung gemäß der achtzehnten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in 51 gezeigt.
Die Verzögerungsausgleichseinrichtung 738 dieser
Ausführungsform
ist eine gegenüber
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 731 (44) oder der Verzögerungsausgleichseinrichtung 733 (46) gemachte Modifikation. Eine Schaltvorrichtung 758 für das Zuführen oder
das Unterbrechen des Taktsignals ist vorgesehen und die Schaltvorrichtung 759 (46) ist entfernt. Außerdem wird das Taktsignal
CK2, das entsprechend dem Pegel des Verzögerungssignals zwischen dem
Eingangstaktsignal und dem festgelegten Pegel (in dieser Ausführungsform
Null) geschaltet ist, den Taktsignaleingangsanschlüssen der
Addiereinrichtung 741, den Verzögerungsteilen 742 und 744,
dem Verzögerungsperiodenkalkulator 747,
den Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 und
dem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748 zugeführt. Das
Taktsignal CK1 wird den Taktsignaleingangsanschlüssen des Maximal/Relativ-Maximalautokorrelationsdetektors 746 und
des Teils zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 konstant
zugeführt.
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In
der wie oben beschrieben konstruierten Verzögerungsausgleichseinrichtung 738 wird,
wenn das Auftreten von Intersymbolstörung auf Grund des niedrigen
Pegels der verzögerten
Welle unterdrückt wird,
das Steuersignal C von dem Teil zum Bestimmen von Verzögerungssignalpegeln 749 an
die Schaltvorrichtungen 750, 751, 753, 754, 755 und 758 ausgegeben.
Dementsprechend ist in der Schaltvorrichtung 753 der Anschluss
A mit dem Anschluss Y verbunden und ist in den Schaltvorrichtungen 754 und 755 der
Anschluss B mit dem Anschluss X verbunden. Folglich wird das Ausgangssignal
von dem Empfänger 702 unter
Umgehung der Verzögerungsausgleichseinrichtung 738 direkt
an die OFDM-Demodulationseinheit 705 ausgegeben, wodurch
die Ausführung
der Verzögerungsausgleichsoperation verhindert
wird.
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In
der Schaltvorrichtung 758 ist der Anschluss B mit dem Anschluss
X verbunden und ist das Taktsignal CK2 auf den Nullpegel festgelegt. Dies
stoppt die Zuführung
des Taktsignals CK2 zu der Addiereinrichtung 741, den Verzögerungsteilen 742 und 744,
dem Verzögerungsperiodenkalkulator 747,
den Teilen zum Anpassen komplexer Amplituden 743 und 745 und
dem Kalkulator von Koeffizienten komplexer Amplituden 748,
wodurch der Energieverbrauch dementsprechend reduziert wird.
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In
der Verzögerungsausgleichseinrichtung 738 dieser
Ausführungsform
kann der Energieverbrauch im Vergleich mit den anderen Ausführungsformen
auf den niedrigsten Pegel reduziert werden.
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Gemäß der OFDM-Empfangsvorrichtung
der achtzehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unterbricht, wenn der Teil zum Bestimmen von
Verzögerungssignalpegeln 749 bestimmt,
dass der Pegel des Verzögerungssignals
niedriger ist als der des Hauptsignals, die Verzögerungsausgleichseinrichtung 738 den
Betrieb der Rückkopplungsvorrichtungen.
Folglich kann die Wirkung der Reduzierung des Energieverbrauchs
aufgewiesen werden.
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Wie
aus der vorhergehenden Beschreibung zu ersehen ist, bietet die vorliegende
Erfindung folgende Vorteile.
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In
einer OFDM-Empfangsvorrichtung der vorliegenden Erfindung wird eine
Diversitätssynthetisierung
vor der Extraktion von effektiven Symbolen von einem OFDM-modulierten
Signal ausgeführt. Folglich
können,
auch wenn der Pegel von empfangenen Signalen in einer OFDM-Empfangsvorrichtung in
der mobilen Umgebung, wie z.B. in einem Automobil, schwankt, effektive
OFDM-Symbole genau extrahiert werden, wodurch die Demodulationsoperation mit
weniger Bitfehlern erreicht wird.
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Außerdem genügt es, dass
nur ein Empfangssystem, das aus einem Teil zum Extrahieren von effektiven
Symbolen, einem S/P-Wandler und einem FFT-Prozessor besteht, vorgesehen ist, von dem
herkömmlicherweise
die gleiche Anzahl erforderlich ist wie Antennen vorgesehen sind,
wodurch die Einfachheit einer OFDM-Empfangsvorrichtung verbessert
wird.
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In
einer OFDM-Empfangsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist eine
Verzögerungsausgleichseinrichtung
an der Ausgangsseite eines Diversitätssynthesizers vorgesehen,
um verzögerte
Wellen zu beseitigen, was zu einem Ausgangssignal mit einem ausreichend
hohen C/N-Verhältnis
führt.
Es ist folglich möglich,
Bitfehler nach der Demodulation zu verringern.
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In
einer anderen OFDM-Empfangsvorrichtung der vorliegenden Erfindung
sind ein Diversitätssynthesizer
für das
Ausführen
von Antennendiversität
und eine Verzögerungsausgleichseinrichtung
für das
Entfernen von Signalkomponenten, die später als eine vorherbestimmte
Periode verzögert
werden, von einem empfangenen OFDM-modulierten Signal vor einem
FFT-Prozessor für
das Ausführen
von FFT-Verarbeitung von effektiven Symbolen angeordnet. Außerdem werden
die verzögerten
Wellen durch das Vorsehen der Verzögerungsaus gleichseinrichtung
vor dem Diversitätssynthesizer
beseitigt. Dementsprechend kann das Ausgangssignal mit einem ausreichend
hohen C/N-Verhältnis
erlangt werden, wodurch Bitfehler nach der Demodulation verringert werden.
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In
noch einer anderen OFDM-Empfangsvorrichtung der vorliegenden Erfindung
ist eine Leistungsvergleichsvorrichtung für eine Verzögerungsausgleichseinrichtung
vorgesehen, um die Eingangsleistung und die Ausgangsleistung der
Verzögerungsausgleichseinrichtung
zu vergleichen, wodurch verzögerte
Wellen stabiler beseitigt werden. Dementsprechend kann das Ausgangssignal
mit einem ausreichend hohen C/N Verhältnis erlangt werden, wodurch
Bitfehler nach der Demodulation verringert werden.
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Außerdem unterbricht,
wenn der Pegel eines Verzögerungssignals
niedrig ist, die Verzögerungsausgleichseinrichtung
die Verzögerungsausgleichsoperation,
wodurch der Energieverbrauch in der Verzögerungsausgleichseinrichtung
reduziert wird.