DE602004005343T2

DE602004005343T2 - Empfänger für ein mehrträger-kommunikationssystem

Info

Publication number: DE602004005343T2
Application number: DE602004005343T
Authority: DE
Inventors: Abraham J. De Bart; Edwin R. Dilling
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: NXP BV
Priority date: 2003-06-11
Filing date: 2004-06-01
Publication date: 2007-11-29
Anticipated expiration: 2024-06-02
Also published as: WO2004110012A1; US20060198449A1; JP2006527562A; EP1636957A1; EP1636957B1; DE602004005343D1; US7830970B2; CN100547989C; KR20060022687A; ATE357103T1; CN1802833A

Description

Die Erfindung betrifft einen Empfänger für ein Kommunikationssystem basierend auf einer Multiträgertechnik zum Übertragen von Information. Eine derartige Multiträgertechnik ist zum Beispiel OFDM (Orthogonales Frequenz Multiplexverfahren), das zum Beispiel in DAB (Digitaler Audiorundfunk), DVB (Digitaler Videorundfunk) und bei Innenraumkommunikationskonzepten wie HiperLAN/2 und IE-EE802.11a angewendet wird. Multiträgerlösungen sind ebenso in ADSL (Asymmetrische Digitale Teilnehmerleitung) und HDSL (Hochgeschwindigkeits-Digitale-Teilnehmerleitung) eingeführt, wo darauf unter DMT (Diskreter Mehrfachton) Bezug genommen wird.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zum Empfangen eines Multiträger-modulierten Signals, ein Multiträgerkommunikationssystem umfassend einen derartigen Empfänger und ein drahtloses Multiträgerkommunikationssystem umfassend einen derartigen Empfänger.
EP-A-0 903 898 offenbart einen Entzerrer für einen orthogonalen Frequenzmultiplex-(OFDM)-Empfänger. Die Datensymbole umfassen Pilot-Träger, die mit einer wohl definierten vorbestimmten Phase und Amplitude übertragen worden sind. Die Pilot-Träger der Datensymbole werden in dem Empfänger extrahiert. Die Phase und Amplitude dieser Pilot-Träger werden mit der erwarteten Phase und Amplitude der Pilot-Träger verglichen. Die Differenz zwischen der erwarteten und der empfangenen Phase und Amplitude der Pilot-Träger wird durch die Kanalcharakteristik an der Position des Pilot-Trägers bestimmt. Ein Interpolierer interpoliert die Kanalcharakteristik von zwischen den Pilot-Trägern liegenden Datenträgern. Ein Entzerrer wird in dem Frequenzraum gesteuert, um das empfangene Signal zur Korrektur der detektierten Unterschiede mit dem Inversen der Kanalcharakteristik zu multiplizieren.
Unter starkem Kanalfading kann die interpolierte Kanalcharakteristik für die Datensymbole jedoch nicht ausreichend repräsentativ für den realen Kanal sein.
Dokument WO 03/028270 beschreibt einen ODFM-Empfänger. Ein FFT-Schaltkreis erzeugt Abtastwerte im Frequenzraum, wobei einige der Abtastwerte Abtastwerte der Pilot-Träger sind. Die Phase des Quotienten der Pilot-Träger-Abtastwerte ist bezeichnend für die Phasendifferenz zwischen der Phase des Pilot-Trägers in dem Datensymbol und der Phase des Pilot-Trägers in dem langen Symbol während des Trainings. Die Quotienten werden benutzt und gemittelt, um ein Korrektursignal zu bestimmen. Wenn die Größe eines Pilot-Trägers kleiner als ein Achtel der Größe des größten Pilot-Trägers ist, wird der kleinste Pilot-Träger anschließend nicht benutzt (durch eine lineare Interpolation ersetzt).
Dokument US 2002/0159533 beschreibt eine ODFM-Pilot-Ton-Nachführung. Eine Schätzung mit größter Wahrscheinlichkeit ist für alle Piloten basierend auf dem Pilotphasenfehler relativ zu den Pilotreferenzpunkten vorgesehen. Das Dokument erwähnt insbesondere, dass die Schätzung unter Benutzung aller Piloten bereitgestellt werden sollte.
Dokument JP 200 286819 (Patent-Abstract of Japan Bd. 2000, Nr. 13, 5. Februar 2001) beschreibt einen Demodulator für ODFM-Signale. Ein Phasenfehler wird nachgewiesen und benutzt, um ein Kompensationssignal zu erzeugen. Ein Unterträger-Demodulationsschaltkreis empfängt das Eingangssignal nach einer Verzerrungskompensation und stellt jeden Unterträger wieder her. Ein Verzerrungskompensations-Schaltkreis benutzt einen Phasenfehler. Der Phasenfehlernachweis wird durch ein Übernehmen des Wichtungsmittels gemäß dem Empfangsniveau jedes Unterträgers durchgeführt.
Dokument EP 1 349 337 , das als Stand der Technik in Bezug auf Neuheit lediglich gemäß Art. 54(3) und (4) EPÜ betrachtet wird, beschreibt einen Multiträgerempfang mit einem Interferenznachweis. Ein Interferenzdetektor misst die Varianz des empfangenen Pilot-Trägers in Bezug auf einen vorbestimmten Referenzpunkt. Ein Wichtungskoeffizient des Unterträgers des Pilotsignals (benutzt zur Eliminierung des allgemeinen Phasenfehlers) basiert auf dem Varianznachweis, und Unterträger geringer Qualität werden verworfen.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Multiträgerkommunikationsempfänger bereitzustellen, der Kanäle mit starkem Fading-Kanäle besser bewältigen kann.
Gemäß der Erfindung ist ein Empfänger für ein Multiträgerkommunikationssystem in Anspruch 1 definiert, und ein Verfahren zum Empfangen eines Trägermodulierten Multiträgersignals in einem Multiträgerkommunikationssystem ist in Anspruch 8 definiert.
In einem Kanal mit frequenzselektivem Fading erleiden unterschiedliche Träger mit unterschiedlichen Frequenzen Verluste durch unterschiedliche Verstärkungen und unterschiedliche Phasenverschiebungen. Der Empfänger muss eine Schätzung dieser Verzerrungen pro Träger machen und diese korrigieren, bevor die Phase und Amplitude der Träger auf Bits zurückabgebildet werden kann. Gewöhnlich benutzt der Kanalschätzer Trainingssymbole, um eine Schätzung der Phasen- und Amplitudenverzerrung jedes Datenträgers zu machen. Der Kanalschätzer führt einem Kanalkorrigierer ein Korrektursteuersignal zu. Der Kanalkorrigierer ist in den Signalpfad eingesetzt, um die Amplitude und/oder Phase des Eingangssignals des Kanalkorrigierers zum Erhalten eines korrigierten Signals zu korrigieren.
Die Kanalschätzung wird zum Beispiel infolge eines zusätzlichen Rauschens oder infolge einer sich verändernden Kanalcharakteristik nicht vollkommen genau sein. Für kurze Blöcke kann die Kanalcharakteristik als statisch angenommen werden. Für lange Blöcke jedoch kann die Kanalcharakteristik sich mit der Zeit verändern.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst das empfangene Signal ein einem Signalbündel (engl. burst) von Datensymbolen vorangehendes Trainingssymbol. Das Trainingssymbol umfasst Pilot-Träger, auf die weiter als Trainings-Pilot-Träger Bezug genommen wird. Gewöhnlich sind zwei Trainingssymbole vorhanden. Die Datensymbole umfassen Datenträger und Pilot-Träger, auf die weiter Bezug als Daten-Pilot-Träger genommen wird.
Eine Qualitätsbestimmungseinheit bestimmt die Qualität der Trainings-Pilot-Träger an Trägerpositionen, die den Trägerpositionen der Daten-Pilot-Träger entsprechen, durch Überprüfen, ob der Trainings-Pilot-Träger ein vorbestimmtes Qualitätskriterium erfüllt.
Eine Steuereinheit benutzt lediglich die Amplitude und/oder Phase von Daten-Pilot-Trägern, deren entsprechender Trainings-Pilot-Träger das Qualitätskriterium erfüllt, und nicht die Amplitude und/oder Phase von Daten-Pilot-Trägern, deren entsprechender Trainings-Pilot das Qualitätskriterium nicht erfüllt, um ein Steuersignal festzulegen.
Eine Korrektureinheit wird durch ein Steuersignal gesteuert, um ein korrigiertes, eine Information über Datenträger eines Datensymbols, das um einen allgemeinen Amplitudenfehler und/oder einen allgemeinen Phasenfehler korrigiert ist, umfassendes Signal bereitzustellen. Gewöhnlich ist die Information auf einem einzelnen Datenträger die Amplitude und/oder Phase der modulierten Daten auf diesem Datenträger.
In einem frequenzselektiven Kanal mit Fading kann das zum Beispiel bei oder nahe der Frequenz einer der Trainings-Pilot-Träger auftreten. Die Amplitude des Trainings-Pilot-Trägers und somit die entsprechenden Daten-Pilot-Träger, die bei der gleichen Frequenz übertragen werden, werden sehr gering sein. Somit sind diese Daten-Pilot-Träger nicht sehr repräsentativ für den gemeinsamen Amplitudenfehler und den gemeinsamen Phasenfehler in dem Kanal bei den Datenträgern zwischen den Daten-Pilot-Trägern. Somit erhält man eine bessere Abschätzung dieser gemeinsamen Fehler, wenn die Amplitude und die Phase dieses einzelnen Daten-Pilot-Trägers nicht benutzt werden.
Insbesondere wenn Echtzeitvideodaten übertragen werden, ist es sehr wichtig, dass die Abschätzung der gemeinsamen Fehler so gut wie möglich ist. Wenn die Qualität der Datenwiederherstellung nicht optimal ist, werden die Echtzeitdaten unter Verursachung von ärgerlichen Artefakten unterbrochen werden. Dies gilt für Datenübertragungssysteme, in denen der Datenblock erneut übertragen werden kann, weniger streng.
In einer Ausführungsform gemäß der Erfindung ist die Steuereinheit in dem Empfänger für das Multiträgerkommunikationssystem zur Mittelwertbildung der Amplitude und/oder Phase der Daten-Pilot-Träger, die den das vorbestimmte Qualitätskriterium erfüllenden Trainings-Pilot-Trägern entsprechen, ausgebildet, um eine Abschätzung für einen gemeinsamen Amplitudenfehler und/oder einen ge meinsamen Phasenfehler bereitzustellen. Mit Daten-Pilot-Trägern, die den das vorbestimmte Qualitätskriterium erfüllenden Trainings-Pilot-Trägern entsprechen, sind diejenigen Daten-Pilot-Träger gemeint, die bei den Trägerfrequenzen auftreten, die gleich den Trägerfrequenzen der das Qualitätskriterium erfüllenden Trainings-Pilot-Träger sind. Der Einfachheit halber wird auf diese Daten-Pilot-Träger als brauchbare Daten-Pilot-Träger Bezug genommen, während auf die Daten-Pilot-Träger, die das Qualitätskriterium nicht erfüllenden Trainings-Pilot-Trägern entsprechen, als nicht brauchbare Daten-Pilot-Träger Bezug genommen wird.
Eine einfache Mittelwertbildung kann zur Bestimmung der Abschätzung benutzt werden. Es wäre möglich, eine komplexere Verarbeitung zu benutzen, um die Amplituden- und/oder Phaseninformation der brauchbaren Daten-Pilot-Träger zu benutzen. Zum Beispiel können die Datenträger in der Umgebung der Daten-Pilot-Träger um den gemeinsamen Amplituden- und/oder Phasenfehler sowohl auf der gewöhnlich durchgeführten Abschätzung auf den Trainingssymbolen als auch auf den Daten-Pilot-Trägern basierend korrigiert werden.
In einer Ausführungsform gemäß der Erfindung ist die Steuereinheit zur Durchführung der Mittelwertbildung für jedes Datensymbol ausgebildet. Nun werden die brauchbaren Daten-Pilot-Träger für jedes Datensymbol benutzt, um den gemeinsamen Amplituden- und/oder Phasenfehler während dieses Datensymbols zu korrigieren. Sogar wenn die Kanalcharakteristik ein starkes Fading bei der Frequenz einer (oder mehrerer) der Daten-Pilot-Träger zeigt, wird die Korrektur somit optimal für jedes Datensymbol, weil lediglich die Daten-Pilot-Träger benutzt werden, die nicht bei der Frequenz des Fadings auftreten. Alternativ wäre es möglich, eine vorbestimmte Anzahl von vorzugsweise aufeinanderfolgenden Datensymbolen zu kombinieren und die brauchbaren Daten-Pilot-Träger dieser kombinierten Datensymbole zur Korrektur des gemeinsamen Amplituden- und/oder Phasenfehlers zu benutzen. Dies reduziert den erforderlichen Rechenaufwand. Wenn mehrere Trainingssymbole vorhanden sind, kann die Qualitätsbestimmung der relevanten Trainings-Pilot-Träger an dem Mittelwert von zwei bei der gleichen Frequenz auftretenden Trainings-Pilot-Trägern durchgeführt werden.
In einer Ausführungsform gemäß der Erfindung umfasst der Empfänger weiter eine Schaltung zur schnellen Fourier-Transformation zum Bereitstellen des Datensymbols, wobei das korrigierte Signal eine Phase und eine Amplitude der Datenträger darstellt.
In einer Ausführungsform gemäß der Erfindung ist die Qualitätsbestimmungseinheit zum Vergleich einer Amplitude der Trainings-Pilot-Träger mit einer Referenzamplitude ausgebildet, wobei ein einzelner Trainings-Pilot-Träger das vorbestimmte Qualitätskriterium nur erfüllt, wenn seine Amplitude größer als die Referenzamplitude ist. In einem frequenzselektiven Kanal mit Fading kann das Fading bei oder nahe der Frequenz eines der Trainings-Pilot-Träger auftreten. Die Amplitude des Trainings-Pilot-Trägers und somit des entsprechenden Daten-Pilot-Trägers wird sehr gering sein und ist nicht besonders repräsentativ für den gemeinsamen Amplitudenfehler und den gemeinsamen Phasenfehler auf dem Kanal bei den Datenträgern in dem Datensymbol, in dem der Daten-Pilot-Träger auftritt. Somit erhält man eine bessere Abschätzung dieser gemeinsamen Fehler, wenn die Amplitude und die Phase dieses einzelnen Daten-Pilot-Trägers nicht benutzt wird.
In einer Ausführungsform gemäß der Erfindung ist die Qualitätsbestimmungseinheit ausgebildet, eine Phase der Trainings-Pilot-Träger mit einem Mittelwert der Phase der Trainings-Pilot-Träger zu vergleichen, wobei ein einzelner Trainings-Pilot-Träger das vorbestimmte Qualitätskriterium nur erfüllt, wenn seine Phasendifferenz bezüglich des Mittelwertes kleiner als ein vorbestimmter Wert ist. Nun erwartet man, dass die Phasenunterschiede zwischen den Trainings-Pilot-Trägern nicht sehr groß sein werden. Wenn beispielsweise ein Trainings-Pilot-Träger für ein einzelnes Trainingssymbol eine um mehr als einen vorbestimmten Wert von den Phasen der anderen Trainings-Pilot-Trägern abweichende Phase aufweist, können die entsprechenden, zwischen unterschiedlichen Datensymbolen auftretenden Daten-Pilot-Träger von einer Benutzung für die Schätzung des gemeinsamen Fehlers ausgeschlossen werden.
Obwohl die vorherige Ausführungsform für viele Empfangsbedingungen eine gute Schätzung liefern kann, sollten jedoch unter einigen Empfangsbedingungen sogar Trainings-Pilot-Träger mit einer großen Phasendifferenz in Bezug auf die anderen Trainings-Pilot-Träger benutzt werden, um die Schätzung zu bestimmen. Daher ist es bevorzugt, die Daten-Pilot-Träger, deren entsprechender Trainings-Pilot-Träger eine zu geringe Amplitude aufweist, auszuschließen.
In einer Ausführungsform gemäß der Erfindung basiert das Multiträgerkommunikationssystem auf einem orthogonalen Frequenzmultiplexverfahren OFDM. OFDM ist als solches eine gut bekannte Modulationstechnik.
Diese und andere Aspekte der Erfindung werden aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen offensichtlich und mit Bezug auf diese erläutert werden.
In den Figuren zeigt:
1 einen in dem IEEE802.11a-Standard vorgeschriebenen Datenblock,
2 eine Verteilung von Fehlern eines Datensymbols,
3 ein Blockdiagramm eines Multiträgerkommunikationssystems und
4 ein Blockdiagramm des Entzerrers und des Schätzers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
1 zeigt einen Datenblock wie in dem IEEE802.11a-Standard vorgeschrieben. Der Datenblock DF umfasst einen Kopf PR und Datensymbole DS.
Der Kopf PR enthält 10 kurze Symbole t1 bis t10, die zusammen eine Dauer von zwei Datensymbolen DS aufweisen. Der Kopf PR enthält weiter Trainingssymbole T1 und T2, deren jeweilige Dauer gleich der Dauer der Datensymbole DS ist. Ein Schutzintervall GI2 geht den zwei Trainingssymbolen T1 und T2 voran. Die kurzen Symbole t1 bis t10 werden zur Signalerfassung, AGC, zur Schätzung einer Trägerfrequenz (grobe Schätzung eines Frequenz-Offsets) und zur Positionierung des FFT-Fensters (Zeitsynchronisation) benutzt. Die zwei Trainingssymbole T1 und T2 sind fest, identisch und BPSK-(Binäre Phasenumtastung)moduliert und werden zur Schätzung der Frequenzantwort des Kanals und zur Initialisierung des Entzerrers (Kanalschätzung und feine Schätzung des Frequenz-Offsets) verwendet. Die Trainingssymbole T1 und T2 umfassen Pilot-Träger, auf die als Trainings-Pilot-Träger Bezug genommen wird. Die Trainings-Pilot-Träger weisen eine Amplitude und eine Phase auf, die vorbestimmt ist und dem Empfänger wohl bekannt ist. Ein HiperLAN/2-konformer Block weist einen ähnlichen Kopf von 16 μs auf.
Den Trainingssymbolen T1 und T2 folgt das Signalsymbol SI, das Information für den Empfänger enthält, und die Datensymbole DS, welche die Daten D1, D2, ..., enthalten, wobei jedem dieser Symbole ein Schutzintervall GI vorangeht. Jedes Datensymbol DS umfasst vier Pilot-Träger PC (siehe 2), die zum Aktualisieren des Entzerrers und zur Korrektur von kleinen Synchronisationsfehlern benutzt werden können.
2 zeigt eine Verteilung von Trägern in Datensymbolen. Sowohl in dem IE-EE802.11a- als auch in dem HiperLAN/2-Standard wird die OFDM-Technik benutzt, wobei 52 Träger CA (unter Ausschluss von 0 von –26 bis +26 indiziert) mit einem Trägerintervall von 312,5 kHz moduliert sind. Die 4 Pilot-Träger PC treten an feststehenden Trägerpositionen –21, –14, 14 und 21 auf und sind BPSK-moduliert. Die 48 Datenträger DC treten bei den nicht von den Pilot-Trägern PC besetzten Trägern CA auf. Die Datenträger DC können BPSK-, QPSK-, 16-QAM- oder 64-QAM-moduliert sein. Der Null-Träger ist nicht moduliert. In 2 stellt die horizontale Achse die Frequenz und die vertikale Achse die Amplitude A des Trägers CA dar.
3 zeigt ein Blockdiagramm eines Multiträgerkommunikationssystems. Bevor die Schaltungen der 3 im Detail diskutiert werden, werden zuerst die bekannten Probleme eines Multiträgerübertragungssystems behandelt.
Jedes Symbol t1 bis t10, T1, T2, SI, DS umfasst eine Vielzahl von Trägern CA, die einen relativ kleinen Frequenz-Offset relativ zueinander aufweisen. Auf jedem der Träger CA sind komplexe Daten moduliert, die während der Dauer des Symbols vorhanden sind. Zum Beispiel sind Daten unter Benutzung von 64-QAM moduliert, was 64 Konstellationspunkte bereitstellt, die diskrete, aus diskreten Kombinationen der I- und Q-Komponenten der Daten erhaltene Datenwerte sind.
Gewöhnlich ist eine Vielzahl von Trägern CA auf einem hochfrequenten Signal zur Übertragung mit oder ohne Kabel moduliert.
Gewöhnlich wird ein kabellos gesendeter Block DF stark verzerrt sein, wenn er den Empfänger erreicht. Das von dem Sender gesendete Signal wird auf dem Kanal zwischen dem Sender und dem Empfänger verzerrt. Besonders bei Innenumgebungen treten Echos auf, die zur frequenzselektiven Schwunderscheinung des Kanals führen. Ferner wird sich das gesendete Signal durch hinzugefügtes Rauschen in dem Kanal und in dem Empfänger verschlechtern. Die analoge Eingangsseite des Empfängers führt Träger- und Abtast-Taktfrequenzfehler und Verstärkungsfehler ein. Folglich unterliegen unterschiedliche Träger CA bei unterschiedlichen Trägerfrequenzen unterschiedlichen Verstärkungen und unterschiedlichen Phasenverschiebungen. Da ein OFDM-moduliertes Signal einen großen Bereich von Trägerfrequenzen benutzt, muss der Empfänger diese Verzerrungen pro Träger CA schätzen. Der Empfänger benutzt die Schätzung pro Träger CA, um den Träger CA um diese Fehler zu korrigieren, bevor der Träger CA demoduliert oder in Bits zurückabgebildet wird. Gewöhnlich ist diese Korrektur eine Ausführung nach der FFT und es wird auf sie als Entzerrung in dem Frequenzraum Bezug genommen. Für kurze Blöcke DF kann die Kanalcharakteristik als konstant betrachtet werden, für lange Blöcke kann sich die Kanalcharakteristik mit der Zeit verändern.
Das gesendete Signal, welches die Antenne 1 des Empfängers nach einem Durchlaufen über den Kanal erreicht, kann stark abgeschwächt sein. Der HF-Eingang (umfassend 1 bis 12) des Empfängers wandelt das Antennensignal auf ein Basisbandsignal herunter und stellt eine AGC-Funktion 8, 10 zu einer optimalen Benutzung des Eingangsbereiches des ADCs 9, 11 bereit. Der HF-Eingang kann eine beträchtliche Menge an Rauschen hinzufügen. Der AGC wird während der kurzen Trainingssymbole t1 bis t10 gesteuert. Der Wert des AGCs wird während der Trainingssymbole T1 und T2 und während der Datensymbole DS nicht geändert. Somit sollte der Verstärkungsfaktor des Eingangs während dieser zuletzt genannten Symbole konstant sein. Infolge von Zeitkonstanten in der AGC-Schleife und Schalteffekten können allen Trägern CA gemeinsame Amplitudenvariationen auftreten, auf die als gemeinsamer Amplitudenfehler CAE Bezug genommen wird. Die Amplitude der Träger CA kann auch durch eine Änderung der Kanalcharakteristik zum Beispiel infolge einer Störung der Sichtlinie zwischen dem Sender und dem Empfänger beeinflusst werden.
Der Entzerrer 17 in dem Empfänger sollte alle diese Effekte berücksichtigen, um eine optimale Funktion zu erreichen und die bestmögliche Eingabe in die Rückabbildungseinheit 18 bereitzustellen, welche die Phase und Amplitude des empfangenen Trägers benutzt, um den auf diesem Träger CA modulierten Bitwert wiederherzustellen.
Die kurzen Trainingssymbole t1 bis t10 werden benutzt, um die hochfrequente Trägerfrequenz abzuschätzen. Diese Schätzung kann nicht perfekt sein und ein Restträgerfrequenzfehler kann verbleiben. Der Trägertrequenzfehler wird bei allen Trägern in dem OFDM-Signal vorhanden sein. Nach der FFT ist dieses sichtbar als ein Phasenfehler auf allen OFDM-Symbolen, und der Phasenfehler wird mit jedem OFDM-Symbol zunehmen oder abnehmen (abhängig von dem Vorzeichen des Trägerfrequenzfehlers). Nach der FFT ist dieser Phasensprung noch der gleiche und bei allen Trägern CA vorhanden, und daher wird darauf Bezug genommen als der gemeinsame Phasenfehler CPE. Der absolute Wert des gemeinsamen Phasenfehlers CPE hängt von der Startphase des Trägerfrequenzfehlers ab. Somit wird der gemeinsame Phasenfehler CPE auf dem ersten OFDM-Symbol während einer Demodulation einen vorbestimmten Wert aufweisen, der durch die Phase des Frequenzfehlers bestimmt wird. Sobald der erste gemeinsame Phasenfehler CPE bekannt ist, kann der nächste gemeinsame Phasenfehler CPE, der eine Funktion des Frequenzfehlers ist, berechnet werden. Unter einer Annahme eines Frequenzfehlers von ungefähr einem Prozent des Trägerabstands beträgt der Sprung des gemeinsamen Phasenfehlers CPE von Symbol zu Symbol ungefähr 0,0785 Radiant.
Zeitsteuerungsfehler in dem Abtast-Takt CLK der ADCs 9, 11 führen ebenso zu Phasenfehlern auf den Trägern eines OFDM-Symbols. Die Zeitsteuerungsfehler verursachen Phasenfehler, die mit dem Trägerindex linear ansteigen oder abnehmen und auf die daher oft als differentielle Phasenfehler DPE Bezug genommen wird. Ein statischer Zeitsteuerungsfehler führt dazu, dass das FFT-Fenster nicht exakt bei dem Beginn des OFDM-Symbols startet, und führt zu einer Phasenverschiebung des Trägers CA, die proportional zu dessen Index ist.
Wenn der durch den Index 1 indizierte Träger keine Phasenverschiebung aufweist und der durch den Index 2 indizierte Träger eine Phasenverschiebung von k Grad aufweist, wird dann der durch den Index 3 indizierte Träger somit eine Phasenverschiebung von 2k Grad aufweisen. Ein Fehler in der Taktfrequenz verursacht einen Zeitsteuerungsfehler, der für jedes OFDM-Symbol ansteigt oder abnimmt. Wenn der Phasensprung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Trägern CA in dem ersten OFDM-Symbol k Grad beträgt, dann ist der Phasensprung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Trägern CA in dem nächsten OFDM-Symbol somit kleiner oder größer als k Grad. Man beachte, dass für IEEE802.11a und HiperLAN/2 der Abtasttakt CLK auf den die Trägerfrequenz erzeugenden Takt festgelegt sein kann. Um die Anzahl an Komponenten in dem Empfänger zu verringern, ist eine Benutzung eines einzigen Kristalls sowohl für die Takt-Referenzfrequenz als auch die Träger-Referenzfrequenz möglich.
Nun wird der in 3 gezeigte Sender erläutert. Der wohlbekannte OFDM-Sender 20 wird nicht im Detail erläutert. Der OFDM-Sender 20 stellt ein Bündel von Blöcken DF bereit, zum Beispiel wie mit Bezug auf 1 erläutert. In der in 3 gezeigten Ausführungsform gemäß der Erfindung moduliert der Sender das Bündel von Blöcken DF auf einem hochfrequenten Träger. Auf die auf diesem hochfrequenten Träger übertragenen Datensymbole DS wird als übertragene Datensymbole TDS Bezug genommen, die übertragene Datenträger TDC und übertragene Pilot-Träger TPC umfassen.
Der OFDM-Empfänger umfasst eine Antenne 1, um den modulierten hochfrequenten Träger zu empfangen, und einen Hochfrequenzverstärker 2, der den modulierten hochfrequenten Träger verstärkt. Ein Frequenzwandler 3, der gewöhnlich ein Mischer ist, empfängt sowohl das von dem Verstärker 2 bereitgestellte, hochfrequente Signal als auch ein Oszillatorsignal von dem lokalen Oszillator 4, um ein dazwischen liegendes Frequenzsignal zu erhalten, das dem I/Q-Demodulator 6 über den Bandpassfilter 5 zugeführt wird. Der I/Q-Demodulator 6 stellt das Basisband I und Q-Signale bereit, welche die Komponenten des komplexen, auf einem der Datenträger DC eines der Datensymbole DS modulierten Datensignals repräsentieren. Der I/Q-Demodulator 6 empfängt eine Oszillatorfrequenz von dem Oszillator 7 fester Frequenz. Zum Beispiel kann das hochfrequente Signal ungefähr 5 GHz sein, der lokale Oszillator 4 kann ungefähr 3,1 GHz bereitstellen, sodass sich eine dazwischen liegende Frequenz von ungefähr 1,9 GHz ergibt. Der lokale Oszillator 4 kann abstimmbar sein, um auf den gewünschten, zu empfangenden Signalkanal abgestimmt zu werden. Der feste Oszillator 7 liefert eine Frequenz von ungefähr 1,9 GHz.
Das Signal I wird dem ADC 9 über den AGC-Schaltkreis 8 zugeführt, um eine digitale Darstellung DI des analogen Signals I zu erhalten. Das Signal Q wird dem ADC 11 über den AGC-Schaltkreis 10 zugeführt, um eine digitale Darstellung DQ des Signals Q zu erhalten. Eine Synchronisationseinheit 13 empfängt die digitalen Signale DI und DQ und benutzt die kurzen Symbole t1 bis t10, um die AGC-Schaltkreise 8 und 10 zu steuern. Die Taktsignale CLK für die ADCs 9 und 11 und das Signal des Oszillators 7 fester Frequenz können von demselben Kristalloszillator 12 kommen.
Die digitalen Signale DI und DQ werden einem Derotator 14 zugeführt, der ein phasengedrehtes Signal RDI und RDQ bereitstellt. Zum Beispiel multipliziert der Derotator 14 das komplexe Signal I+jQ mit einer Korrekturphase φ und stellt somit (1+jQ)jφ bereit. Die von dem Derotator 14 bereitgestellte Phasendrehung hängt von einem groben Phasenkorrektursignal PHC ab und kann von einem feinen Phasenkorrektursignal PHF abhängen. Das grobe Phasenkorrektursignal PHC wird durch den Synchronisationsschaltkreis 13 aus den Trainingssymbolen t1 bis t10 und T1, T2 bestimmt. Die Erzeugung des feinen Phasenkorrektursignals PHF wird später diskutiert werden. Die seriellen Signale RDI und RDQ werden von dem seriell-parallel-Wandler 15 in parallele Signale PD umgewandelt. In der Tat werden in dem seriell-parallel-Wandler 15 rechtzeitig ausreichend Abtastwerte erfasst, um in der Lage zur Ausführung der FFT-Operation 16 zu sein. Das Schutzintervall (engl. guard interval) wird hier ebenfalls abgelegt. Der Startmoment der FFT basiert auf den kurzen Trainingssymbolen t1 bis t10. Im Fall des IEEE802.11a werden 64 von 80 Abtastwerten in der FFT benutzt. Der FFT-Prozessor 16 empfängt von der Synchronisationseinheit 13 ferner eine Information FW über die FFT-Fensterposition. Das FF-transformierte Signal FD wird dem Entzerrer 17 zugeführt, um entzerrte Signale ED zu erhalten. Der Rückabbilder 18 bildet die entzerrten Signale ED in Ausgangsdaten-Bits OD zurück ab.
Der bekannte Kanalschätzer 19 empfängt das FF-transformierte Signal FD und wertet die vier den vier Daten-Pilot-Trägern PC in den Datensymbolen DS entsprechenden Trainings-Pilot-Träger TRPC gegenüber dem Qualitätskriterium aus, um zu entscheiden, welche Daten-Piloten zur Kompensation des gemeinsamen Amplituden- und/oder des gemeinsamen Phasenfehlers benutzt werden können. Es wird lediglich die Amplitude und/oder Phase dieser Daten-Pilot-Träger PC gemittelt, um das den Entzerrer 17 steuernde Steuersignal CEC zu erhalten. Um in der Lage zur Unterscheidung der nach der FFT-Operation 16 erhaltenen Datensymbole zu sein, wird auf diese Datensymbole als empfangene Datensymbole DS Bezug genommen, die Datenträger DC und empfangene Pilot-Träger PC umfassen. In dem in 3 gezeigten Empfänger sind die detektierten Phasenfehler als das feine Phasenkorrektursignal PHF gezeigt, das dem Derotator 14 zugeführt wird. Die Amplitudenfehler werden in dem Entzerrer 17 korrigiert. Es ist ebenso möglich, wie mit Bezug auf 4 erläutert, die Phasenfehler in dem Entzerrer 17 zu korrigieren.
Der Kanalschätzer 19 kann einen Doppelbegrenzer oder eine Einheit 190 für eine strenge Entscheidung umfassen. Der Doppelbegrenzer 190 bildet den empfangenen Träger CA auf den nächsten Konstellationspunkt zurück ab. Dies bedeutet, dass der Doppelbegrenzer 190 basierend auf dem Eingangssignal ED, welches das FF-transformierte Signal ist, eine strenge Entscheidung darüber trifft, welcher Konstellationspunkt der wahrscheinlichst übertragene ist. Somit empfängt der Kanalschätzer 19 auch das Eingangssignal ED. Die Abweichung in Phase und Amplitude zwischen dem empfangenen Träger ED und dem Träger HDS, über den entschieden worden ist und der die Phase und die Amplitude des Konstellationspunktes aufweist, wird benutzt. Die Phasenabweichung kann in dem Derotator 14 oder in dem Entzerrer 17 korrigiert werden. Die Amplitudenabweichung kann in dem Entzerrer 17 korrigiert werden.
4 zeigt ein Blockdiagramm des Entzerrers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Der in 3 gezeigte Entzerrer 17 umfasst nun eine CAE/CPE-Abschätzeinheit 170, die den Pilot-Träger PC empfängt und der CAE/CPE-Korrektureinheit 171, die den gemeinsamen Phasenfehler CPE und den gemeinsamen Amplitudenfehler CAE der Datenträger DC korrigiert, ein Steuersignal CEC zuführt. Die DPE-Korrektureinheit 172 empfängt korrigierte Träger CDC1 und eine Schätzung eines Taktfrequenzfehlers. Wenn in dem Sender ein Kristall zur Erzeugung sowohl des hochfrequenten Trägers als auch des Taktes CLK benutzt wird, kann die grobe Frequenzfehlerschätzung PHC von der Synchronisationseinheit 13 zur Korrektur des differentiellen Phasenfehlers DPE benutzt werden.
Die CAE/CPE-Abschätzeinheit 170 umfasst einen Qualitätsbestimmungs-Schaltkreis 174 und eine Steuereinheit 175.
Der Qualitätsbestimmungs-Schaltkreis 174 empfängt die Trainings-Pilot-Träger TRPC und ein Qualitätskriterium RA, um der Steuereinheit 175 ein Qualitätsbestimmungs-Signal QD zuzuführen. Das Qualitätsbestimmungs-Signal QD zeigt an, welche Trainings-Pilot-Träger TRPC eines Trainingssymbols T1 und/oder T2 auf den Trägerfrequenzen der vier Daten-Pilot-Träger PC auftreten, während die Datensymbole DS das Qualitätskriterium RA erfüllen. Zum Beispiel kann das Fading in einem besonders frequenzselektiven Kanal mit Fading bei der Frequenz eines der Daten-Pilot-Träger PC auftreten und somit bei der Frequenz des entsprechenden Trainings-Pilot-Trägers TRPC. Die Amplitude des Trainings-Pilot-Trägers TRPC und somit der entsprechende Daten-Pilot-Träger PC werden sehr klein sein und nicht repräsentativ für den gemeinsamen Amplitudenfehler und den gemeinsamen Phasenfehler in dem Kanal bei den Datenträgern DC des Datensymbols, zu dem der Daten-Pilot-Träger PC gehört. Somit erhält man eine bessere Schätzung dieser gemeinsamen Fehler CAE/CPE, wenn die Amplitude und die Phase dieses besonderen Pilot-Trägers PC nicht benutzt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform vergleicht der Qualitätsbestimmungs-Schaltkreis 174 die Amplitude des jedem der Daten-Pilot-Träger PC entsprechenden Trainings-Pilot-Träger TRCP mit dem vorbestimmten Wert RA. Die Amplitude und/oder Phase eines einzelnen Daten-Pilot-Trägers PC wird nur benutzt, wenn die Amplitude des entsprechenden Trainings-Pilot-Trägers TRPC größer als der vorbestimmte Wert RA ist. Der vorbestimmte Wert RA kann für unterschiedliche, in unterschiedlichen Umgebungen arbeitende Systeme unterschiedlich sein. Der vorbestimmte Wert RA kann durch eine Simulation des Empfängers durch Zuführen mehrerer Keime bei unterschiedlichen Werten von RA oder experimentell in der Einsatzumgebung bestimmt werden.
Die Steuereinheit 175 empfängt das Qualitätsbestimmungs-Signal QD und die Daten-Pilot-Träger PC und benutzt lediglich die Daten-Pilot-Träger PC, die den Trainings-Pilot-Trägern TRPC entsprechen, die das Qualitätskriterium erfüllen, um das dem CAE/CPE-Korrekturschaltkreis 171 zugeführte Steuersignal CEC zu bestimmen. In einer bevorzugten Ausführungsform mittelt die Steuereinheit 175 die Amplitude der Daten-Pilot-Träger PC eines Datensymbols DS für diejenigen Daten-Pilot-Träger PC, die den Trainings-Pilot-Trägern TRPC entsprechen, die das Qualitätskriterium erfüllen. Dann bestimmt die Steuereinheit 175 die Differenz zwischen dieser gemittelten Amplitude der Daten-Pilot-Träger PC eines Datensymbols DS und dem Mittelwert der bekannten, vorbestimmten Amplitude der Daten-Pilot-Träger PC. Das Steuersignal CEC steuert den CAE/CPE-Korrekturschaltkreis 171, um diese Differenz zwischen der gemittelten Amplitude und der bekannten, vorbestimmten Amplitude zu korrigieren. Somit mittelt die Steuereinheit 175 die Phase der Daten-Pilot-Träger RPC eines empfangenen Datensymbols DS für diejenigen Daten-Pilot-Träger PC, die Trainings-Pilot-Trägern TRPC entsprechen, die das Qualitätskriterium erfüllen. Dann bestimmt die Steuereinheit 175 die Differenz zwischen dieser gemittelten Phase und der bekannten, vorbestimmten Phase der Daten-Pilot-Träger PC. Das Steuersignal CEC steuert den CAE/CPE-Korrekturschaltkreis 171, um die Differenz zwischen der gemittelten Phase und der bekannten, vorbestimmten Phase zu korrigieren. Üblicherweise stellt der Korrekturschaltkreis 171 ein Steuersignal CEC bereit, das sowohl um den gemeinsamen Amplitudenfehler CAE als auch um den gemeinsamen Phasenfehler CPE korrigiert ist. Es kann aber auch möglich sein, lediglich um einen dieser gemeinsamen Fehler zu korrigieren.
Der Kanalkorrigierer 173 empfängt die korrigierten Träger CDC2 von dem DPE-Korrekturschaltkreis 172 und führt das Eingangssignal ED dem Kanalschätzer 19 zu, der den Doppelbegrenzer 190 enthält. Der Kanalschätzer 19 bestimmt das Steuersignal EC, das den Kanalkorrigierer 173 steuert. Üblicherweise benutzt der Kanalschätzer 19 lediglich die korrigierten Träger CDC2 der Trainingssymbole T1 und T2, um das Steuersignal EC zu bestimmen, sodass die durch den Kanal hervorgerufenen Phasen- und Amplituden-Verzerrungen während des gesamten Blocks DF im Wesentlichen kompensiert werden. Wenn sich die Kanalcharakteristik während des Blocks DF ändert, wird diese Korrektur jedoch nicht optimal sein. Es ist bekannt, die vier Pilot-Träger PC zur Korrektur für eine sich verän dernde Kanalcharakteristik zu benutzen. Die Benutzung der vier Pilot-Träger ist aber nicht ausreichend, um ein Kanalnachführen für einen vollständigen Träger-Koeffizientensatz bereitzustellen.
In einem Kanal mit einem frequenzselektiven Fading werden unterschiedliche Träger CD unterschiedliche Verstärkungen und unterschiedliche Phasenverschiebungen erleiden. Der Empfänger muss eine Schätzung dieser Verzerrungen pro Träger CA machen und diese korrigieren, bevor sie in Bits rückabgebildet werden können. Der Kanalschätzer 19 umfasst den wohl bekannten Originalkanalschätzer 191, der zwei Trainingssymbole T1 und T2 zur Schätzung der Phasen- und Amplituden-Verzerrung jedes Trägers CA benutzt. Auf diese Schätzung wird als die Anfangsschätzung IE Bezug genommen. Es sollte beachtet werden, dass der Originalkanalschätzer 191 infolge zusätzlichen Rauschens nicht vollständig genau sein wird. Für kurze Blöcke kann die Kanalcharakteristik als statisch angenommen werden, für lange Blöcke kann sich die Kanalcharakteristik aber mit der Zeit verändern. Der Entzerrer 17 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung benutzt die entzerrten Träger ED und CDC2, um die Kanalschätzung EC während der Datensymbole DS zu aktualisieren. Diese Aktualisierung stellt sicher, dass die Kanalschätzung richtig bleibt, sogar wenn sich die Kanalzustände während des Empfangs des Blocks DF verändern. Die Kanalaktualisierung verbessert ebenso die auf den Trainingssymbolen T1 und T2 basierende Anfangskanalschätzung IE, wenn sie verrauscht war.
Der Kanalschätzer 19 speichert die Phasen-Verzerrung und die Amplituden-Verzerrung wie während der Trainingssymbole T1 und T2 für jeden Datenträger DC bestimmt. Die Datenträger DC werden der Kanalkorrektureinheit 173 einer nach dem anderen bereitgestellt und der Phasenfehler und der Amplitudenfehler werden unter Benutzung der Kanalschätzung EC für die Datenträger DC einer nach dem anderen entfernt. Nach der Kanalkorrektureinheit 173 sollte jeder Datenträger DC die korrekte Amplitude und Phase aufweisen und lediglich durch zusätzliches Rauschen gestört sein. Die Ausgabe der Kanalkorrektureinheit 173 ist mit dem Rückabbilder 18 verbunden und der Eingang der Kanalkorrektureinheit 173 ist mit dem Doppelbegrenzer (engl. slicer) 190 verbunden.
Der Doppelbegrenzer 190 bildet den Träger jedes Datensymbols DS auf den nächsten Konstellationspunkt HDS rück ab (d.h. der Doppelbegrenzer 190 fällt eine strenge Entscheidung). Es ist ebenso möglich, den Doppelbegrenzer des Rückabbilders 18 zu benutzen, sofern dieser vorhanden ist. Diese strenge Entscheidung HDS, die als der übertragene Träger interpretiert wird, wird in der Vergleichseinheit 192 mit dem empfangenen Träger CDC2 verglichen (vor der Kanalkorrektur). Die Amplitudenabweichung und die Phasenabweichung zwischen dem empfangenen Träger CDC2 und dem bestimmten, übertragenen Träger HDS wird als die neue Kanalschätzung NE benutzt. Üblicherweise wird der empfangene Träger-Konstellationspunkt infolge von durch den Kanal hervorgerufenen Verzerrungen nicht koinzident mit einem von 64 Konstellationspunkten sein, die auf dem Träger in dem Sender moduliert sind. Somit ist mit dem Ausdruck „empfangener Träger-Konstellationspunkt" die Amplitude und die Phase dieses Trägers im empfangenen Zustand gemeint.
Diese neue Kanalschätzung NE kann direkt für den gleichen Träger CA des nächsten Datensymbols DS durch Steuerung der Kanalkorrektureinheit 173 benutzt werden, sodass der empfangene Konstellationspunkt korrigiert wird, um im Wesentlichen gleich dem streng bestimmten Konstellationspunkt zu sein. Somit sind nach dieser Korrektur die Amplitude und die Phase des Trägers CA an dem Eingang des Kanalkorrekturschaltkreises 173 im Wesentlichen der Amplitude und der Phase des Konstellationspunktes gleich, der durch den Doppelbegrenzer 190 bestimmt wurde.
Es ist jedoch besser, die neue Kanalschätzung NE nicht direkt als das Steuersignal EC der Kanalkorrektureinheit 173 zu benutzen, sondern einen Filter 193 hinzuzufügen, der eine aktualisierte Schätzung EC als eine Kombination der Anfangskanalschätzung IE und der neuen Kanalschätzung NE erzeugt. Zum Beispiel kann die aktualisierte Kanalschätzung EC sein: EC = α·NE – (1 – α)·IE,wobei NE die neue Kanalschätzung und IE die Anfangskanalschätzung sind. Die Anfangskanalschätzung ist die von dem Kanalschätzer 191 basierend auf den Trainingssymbolen T1 und T2 gemachte Kanalschätzung. Der optimale Wert von α hängt von dem Signal-Rausch-Verhältnis auf dem Kanal ab. Es ist ebenso möglich, einen anderen Mittelungsalgorithmus oder eine Tiefpassfilterung an einer oder mehrerer der Anfangskanalschätzungen IE und der neuen Kanalschätzung NE zu benutzen.
Die Verwendung der Differenz zwischen dem korrigierten Signal (der empfangene Träger-Konstellationspunkt) CDC2 und dem Ausgangssignal (bestimmter Träger-Konstellationspunkt) HDS des Doppelbegrenzers 190 zur Steuerung des Kanalkorrigierers 173, um im Wesentlichen die Amplitude und die Phase dieses Trägers CA zu korrigieren, sodass der empfangene Träger-Konstellationspunkt dem bestimmten Träger-Konstellationspunkt mehr entspricht, erfordert keine Veränderungen an dem wohlbekannten Doppelbegrenzer 190 und Kanalkorrigierer 173. Es ist lediglich erforderlich, einen neuen Kanalschätzungs-Schaltkreis 192 hinzuzufügen, der die Differenz zwischen dem empfangenen Träger-Konstellationspunkt und dem bestimmten Träger-Konstellationspunkt bestimmt, um den Kanalkorrigierer 173 mit oder auch mit dieser Differenz zu steuern. Vorzugsweise umfasst der Kanalschätzer 19 weiter einen Mittelungsschaltkreis 193, der die Anfangskanalschätzung IE mit der neuen Kanalschätzung NE mittelt.
Es sollte beachtet werden, dass die zuvor erwähnten Ausführungsformen die Erfindung eher veranschaulichen als begrenzen und dass die Fachleute in der Lage sein werden, mehrere alternative Ausführungsformen, ohne von dem Umfang der angehängten Ansprüche abzuweichen gestalten können.
In den Ansprüchen soll jedes in Klammern gesetzte Bezugszeichen nicht als eine Beschränkung des Anspruchs aufgefasst werden. Eine Verwendung des Verbs "umfassen" und dessen Konjugation schließt das Vorhandensein von anderen als den in einem Anspruch dargelegten Elementen oder Schritten nicht aus. Der einem Element vorangehende Artikel "ein" oder "eine" schließt das Vorhandensein einer Vielzahl von derartigen Elementen nicht aus. Die Erfindung kann mittels mehrere bestimmte Elemente umfassender Hardware und mittels eines geeignet programmierten Computers verwirklicht werden. In dem mehrere Mittel aufzählenden Vorrichtungsanspruch können mehrere dieser Mittel durch ein und dasselbe Teil der Hardware ausgeführt sein. Die bloße Tatsache, dass gewisse Maßnahmen in gegenseitig unterschiedlichen, abhängigen Ansprüchen zitiert sind, zeigt nicht an, dass eine Kombination dieser Maßnahmen nicht mit Vorteil benutzt werden kann.

Claims

Empfänger für ein Multiträgerkommunikationssystem, wobei der Empfänger ausgebildet ist, Trainings-Pilot-Träger (TRPC) während eines Trainingssymbols (T1, T2) zu empfangen, welches Datensymbolen (DS) vorausgeht, die Daten-Träger (DC) und Daten-Pilot-Träger (PC) enthalten, wobei der Empfänger umfasst: eine Korrektureinheit (171), zum Liefern, unter Steuerung durch ein Steuersignal (CEC), eines korrigierten Signals (CDC1), das Informationen über die Daten-Träger (DC) enthält, welche zur Behebung eines gemeinsamen Amplitudenfehlers und/oder gemeinsamen Phasenfehlers korrigiert werden, und eine Steuereinheit (175) zum Liefern des Steuersignals (CEC), welches von einer Amplitude und/oder der Phase der Daten-Pilot-Träger (PC) abhängt, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger eine Qualitätsbestimmungseinheit (174) umfasst zum Bestimmen, welche der Trainings-Pilot-Träger (TRPC), die an den Positionen der Daten-Pilot-Träger (PC) vorkommen, ein vorbestimmtes Qualitätskriterium erfüllen, und dass die Steuereinheit (175) ausgebildet ist, das Steuersignal (CEC) zu liefern, welches von der Amplitude und/oder der Phase der Daten-Pilot-Träger (PC) abhängt, von welchen entsprechende Trainings-Pilot-Träger (TRPC) das vorbestimmte Qualitätskriterium erfüllen, und welches nicht von der Amplitude und/oder Phase der Daten-Pilot-Träger (PC) abhängt, von denen entsprechende Trainings-Pilot-Träger (TRPC) nicht das vorbestimmte Qualitätskriterium erfüllen.
Empfänger für ein Multiträgerkommunikationssystem nach Anspruch 1, bei dem die Steuereinheit (175) ausgebildet ist, einen Mittelwert der Amplitude und/oder der Phase der Daten-Pilot-Träger (PC) zu bilden, von denen die entsprechenden Trainings-Pilot-Träger (TRPC) das vorbestimmte Qualitätskriterium erfüllen, um eine Abschätzung eines gemeinsamen Amplitudenfehlers und/oder eines gemeinsamen Phasenfehlers zu liefern.
Empfänger für ein Multiträgerkommunikationssystem nach Anspruch 2, bei dem die Steuereinheit (175) ausgebildet ist, die Mittelwertbildung für jedes Datensymbol (DS) durchzuführen.
Empfänger für ein Multiträgerkommunikationssystem nach Anspruch 1, bei dem der Empfänger weiterhin eine Fast-Fourier-Transformations-Schaltung (16) umfasst, um das Datensymbol (DS) zu liefern, wobei das korrigierte Signal (CDC1) eine Phase und eine Amplitude der Daten-Träger (DC) repräsentiert.
Empfänger für ein Multiträgerkommunikationssystem nach Anspruch 1, bei dem die Qualitätsbestimmungseinheit (174) ausgebildet ist, eine Amplitude der Trainings-Pilot-Träger (TRPC) mit einer Referenzamplitude (RA) zu vergleichen, wobei ein spezieller Trainings-Pilot-Träger (TRPC) das vorbestimmte Qualitätskriterium nur erfüllt, wenn seine Amplitude größer ist als die Referenzamplitude (RA).
Empfänger für ein Multiträgerkommunikationssystem nach Anspruch 1, bei dem die Qualitätsbestimmungseinheit (174) ausgebildet ist, eine Phase der Trainings-Pilot-Träger (TRPC) mit einem Mittelwert der Phase der Trainings-Pilot-Träger (TRPC) zu vergleichen, wobei ein spezieller Trainings-Pilot-Träger (TRPC) das vorbestimmte Qualitätskriterium nur erfüllt, wenn sein Phasenunterschied im Vergleich mit dem Mittelwert kleiner ist als ein vorbestimmter Wert.
Empfänger für ein Multiträgerkommunikationssystem Anspruch 1, bei dem das Multiträgerkommunikationssystem auf orthogonalem Frequenzmultiplex basiert.
Verfahren zum Empfang eines träger-modulierten Multiträgersignals in einem Multiträgerkommunikationssystem, umfassend: Empfangen (1) eines Trainings-Pilot-Trägers (TRPC) während eines Trainingsymbols (T1, T2), welches Datensymbolen (DS) vorausgeht, welche Daten-Träger (DC) und Daten-Pilot-Träger (PC) enthalten, und Liefern (171), unter Steuerung eines Steuersignals (CEC), eines korrigierten Signals (CDC1), welches Informationen über die Daten-Träger (DC) enthält, die um einen gemeinsamen Amplitudenfehler und/oder Phasenfehler korrigiert werden, und Liefern (175) des Steuersignals (CEC), welches von einer Amplitude und/oder einer Phase des Daten-Pilot-Trägers (PC) abhängt, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren umfasst: Bestimmen (174), welche der Trainings-Pilot-Träger (TRPC), die an den Positionen der Daten-Pilot-Träger (PC) auftreten, ein vorbestimmtes Qualitätskriterium erfüllen, und dass das Liefern (175) des Steuersignals (CEC) von der Amplitude und/oder Phase der Daten-Pilot-Träger (PC) abhängt, von denen entsprechende Trainings-Pilot-Träger (TRPC) das vorbestimmte Qualitätskriterium erfüllen, und nicht abhängig ist von der Amplitude und/oder Phase der Daten-Pilot-Träger (PC), deren entsprechende Trainings-Pilot-Träger (TRPC) nicht das vorbestimmte Qualitätskriterium erfüllen.
Multiträgerkommunikationssystem umfassend einen Empfänger nach Anspruch 7.
Drahtloses Multiträgerkommunikationssystem umfassend einen Empfänger nach Anspruch 1, wobei das System einen Sender umfasst zum Senden eines modulierten Hochfrequenz-Multiträgersignals durch die Luft, und der Empfänger Mittel zum Empfangen des Hochfrequenzsignals umfasst.