JP2000165341A - Ofdm demodulation circuit - Google Patents

Ofdm demodulation circuit

Info

Publication number
JP2000165341A
JP2000165341A JP10331361A JP33136198A JP2000165341A JP 2000165341 A JP2000165341 A JP 2000165341A JP 10331361 A JP10331361 A JP 10331361A JP 33136198 A JP33136198 A JP 33136198A JP 2000165341 A JP2000165341 A JP 2000165341A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
signal
frequency error
initial
residual frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10331361A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Muneda
悟志 宗田
Yoichi Matsumoto
洋一 松本
Nobuaki Mochizuki
伸晃 望月
Masahiro Umehira
正弘 梅比良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP10331361A priority Critical patent/JP2000165341A/en
Publication of JP2000165341A publication Critical patent/JP2000165341A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a demodulation characteristics more excellent than that of delay detection by an OFDM demodulation circuit while keeping a high transmission efficiency equal to that in the case of the delay detection in the OFDM demodulation circuit. SOLUTION: The OFDM demodulation circuit is provided with an initial estimate AFC circuit 10 that detects and corrects an initial frequency error from a preamble, a transmission line estimate circuit 20 that estimates an impulse response of a transmission line from the preamble, a residual frequency correction circuit 30 that corrects a received signal with a residual frequency error signal after the end of the preamble signal, an FFT circuit that applies S/P conversion to the received signal receiving residual frequency correction and then applies FFT to the converted signal, an initial phase memory circuit 50 that stores an initial phase of each subcarrier, a phase detection circuit 60 that detects the received signal outputted from the FFT circuit 40 at the initial phase of the initial phase memory circuit 50 for each subcarrier, and a residual frequency error detection circuit 70 that detects the residual frequency error from the phase detection signal and obtains the residual frequency error signal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル無線通
信で用いられる直交周波数多重(OFDM:Orthogonal
Frequency Division Multiplexing)信号を処理するO
FDM用復調回路に関し、特に周波数誤差の検出及び初
期位相の検出に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) used in digital radio communication.
O to process frequency division multiplexing signals
The present invention relates to an FDM demodulation circuit, and more particularly, to detection of a frequency error and detection of an initial phase.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種のOFDM用復調回路の従来技術
としては、例えば次に示す文献1,文献2及び文献3が
知られている。 文献1:鬼沢,溝口,熊谷,高梨,守倉,“高速無線L
AN用OFDM変調方式の同期系に関する検討”,信学
技報,RCS97-210。
2. Description of the Related Art As prior art of this type of OFDM demodulation circuit, for example, the following Documents 1, 2 and 3 are known. Reference 1: Onizawa, Mizoguchi, Kumagaya, Takanashi, Morikura, "High-speed wireless L
A Study on Synchronous System of OFDM Modulation System for AN ", IEICE Technical Report, RCS97-210.

【0003】文献2:T.M.Schmid and D.C.Cox,“Low-O
verhead, Low-Complexity [Burst]Synchronization for
OFDM”,ICC'96,pp.1301-1306。 文献3:V.Mignone and A.Morello,“CD3-OFDM:A Nove
l Demodulation Scheme for Fixed and Mobile Receive
rs”,IEEE Trans. Commun., pp.1144-1151,vol.44,No.
9,Sept(1996)。
Reference 2: TMSchmid and DCCox, “Low-O
verhead, Low-Complexity [Burst] Synchronization for
OFDM ”, ICC'96, pp. 1301-1306. Reference 3: V. Mignone and A. Morello,“ CD3-OFDM: A Nove
l Demodulation Scheme for Fixed and Mobile Receive
rs ”, IEEE Trans. Commun., pp.1144-1151, vol.44, No.
9, Sept (1996).

【0004】OFDM信号の復調には、同期検波及び遅
延検波のいずれの検波方式も適用可能である。復調特性
については、同期検波を用いる方が遅延検波に比べて優
れている。しかし、遅延検波はキャリア周波数誤差のみ
を検出すればよいのに対して、同期検波はキャリア初期
位相も検出しなければならない。そのため、同期検波を
用いると伝送効率が劣化するという問題点がある。
[0004] Either synchronous detection or delay detection can be applied to demodulation of an OFDM signal. With respect to demodulation characteristics, using synchronous detection is superior to differential detection. However, the differential detection needs to detect only the carrier frequency error, whereas the synchronous detection must also detect the carrier initial phase. Therefore, there is a problem that transmission efficiency is deteriorated when synchronous detection is used.

【0005】パケット形式でOFDM信号を伝送する場
合には、従来より図14又は図15に示すようなバース
トフォーマットが用いられる。図14に示すバーストフ
ォーマットにおいては、パケットの先頭(図14の左端
側)で同一内容のプリアンブルPREが繰り返し現れ
る。プリアンブルPREに続いて、ガードインターバル
GIとデータDATAとで構成されるOFDMシンボル
が繰り返し現れる。
When transmitting an OFDM signal in a packet format, a burst format as shown in FIG. 14 or FIG. 15 is conventionally used. In the burst format shown in FIG. 14, the preamble PRE having the same content repeatedly appears at the head of the packet (left end in FIG. 14). After the preamble PRE, an OFDM symbol composed of a guard interval GI and data DATA appears repeatedly.

【0006】前記文献1に示すように、繰り返し現れる
同一のプリアンブルPREを参照することにより、受信
したOFDM信号のキャリア周波数の誤差を検出でき
る。キャリア周波数の誤差を検出して補正する回路がA
FC(自動周波数制御)回路である。図14に示すバー
ストフォーマットの信号を用いて繰り返し現れる同一の
プリアンブルPREからキャリア周波数誤差を検出する
AFC回路は、周波数誤差の推定時間が短いので伝送効
率の点で有利である。
[0006] As shown in the above-mentioned document 1, an error in the carrier frequency of a received OFDM signal can be detected by referring to the same preamble PRE that appears repeatedly. The circuit for detecting and correcting the carrier frequency error is A
It is an FC (automatic frequency control) circuit. An AFC circuit that detects a carrier frequency error from the same preamble PRE that repeatedly appears using the burst format signal shown in FIG. 14 is advantageous in terms of transmission efficiency because the frequency error estimation time is short.

【0007】従来例のOFDM用復調回路を図11に示
す。図11において太線で示す信号は、サブキャリア数
分のパラレル信号を表している。図11のOFDM用復
調回路において、受信信号はAFC回路200で周波数
誤差が補正された後、FFT(高速フーリエ変換)回路
201で高速フーリエ変換される。OFDM信号は、互
いに周波数の異なる複数のキャリア(搬送波)を時間領
域で多重化した信号であり、フーリエ変換によって複数
のキャリアの成分が周波数領域に変換されて並列信号と
して現れる。FFT回路201から出力される並列信号
は、サブキャリア毎に遅延検波回路202で遅延検波さ
れる。
FIG. 11 shows a conventional OFDM demodulation circuit. In FIG. 11, signals indicated by thick lines represent parallel signals corresponding to the number of subcarriers. In the OFDM demodulation circuit of FIG. 11, the received signal is subjected to fast Fourier transform by an FFT (fast Fourier transform) circuit 201 after a frequency error is corrected by an AFC circuit 200. An OFDM signal is a signal in which a plurality of carriers (carriers) having different frequencies are multiplexed in the time domain, and the components of the plurality of carriers are converted to the frequency domain by Fourier transform and appear as parallel signals. The parallel signal output from the FFT circuit 201 is subjected to delay detection by the delay detection circuit 202 for each subcarrier.

【0008】AFC回路200は図12のように構成さ
れる。図12のAFC回路200において、位相回転角
検出回路211は、受信信号とそれを遅延回路210で
1OFDM遅延した信号との複素共役乗算を実行して位
相回転角を検出する。ここでは、図14に示すように2
OFDMシンボル連続して同一のプリアンブルPREが
伝送されることを想定している。
The AFC circuit 200 is configured as shown in FIG. In the AFC circuit 200 of FIG. 12, the phase rotation angle detection circuit 211 detects the phase rotation angle by performing complex conjugate multiplication of the received signal and a signal obtained by delaying the received signal by 1 OFDM. Here, as shown in FIG.
It is assumed that the same preamble PRE is transmitted continuously for OFDM symbols.

【0009】平均回路212は、位相回転角検出回路2
11が検出した位相回転角の一定時間の平均を求める。
これによって、雑音成分の影響が除去される。周波数誤
差検出回路213は、平均化された位相回転角を1OF
DMシンボルの周期で除算する。周波数誤差検出回路2
13の出力には、所定のクロック信号の1周期あたりの
位相回転角が得られる。積算回路214は、周波数誤差
検出回路213が出力する位相回転角を積算して補正位
相信号を生成する。
The averaging circuit 212 includes a phase rotation angle detection circuit 2
11 calculates the average of the detected phase rotation angles for a certain period of time.
Thereby, the influence of the noise component is removed. The frequency error detection circuit 213 calculates the averaged phase rotation angle by 1 OF
Divide by the period of the DM symbol. Frequency error detection circuit 2
At the output of 13, a phase rotation angle per one cycle of a predetermined clock signal is obtained. The integrating circuit 214 generates a corrected phase signal by integrating the phase rotation angle output from the frequency error detection circuit 213.

【0010】また、受信信号(入力信号)は補正位相信
号が生成されるまで、受信信号遅延回路215で遅延さ
れる。受信信号遅延回路215によって遅延された受信
信号は、周波数補正回路216において補正位相信号で
補正される(文献1,文献2参照)。同期検波を用いる
従来のOFDM用復調回路では、例えば図15に示すバ
ーストフォーマットのOFDM信号を用いる。また、O
FDM用復調回路は図13のように構成される。
The received signal (input signal) is delayed by the received signal delay circuit 215 until a corrected phase signal is generated. The reception signal delayed by the reception signal delay circuit 215 is corrected by the correction phase signal in the frequency correction circuit 216 (see References 1 and 2). A conventional OFDM demodulation circuit using synchronous detection uses, for example, a burst format OFDM signal shown in FIG. Also, O
The FDM demodulation circuit is configured as shown in FIG.

【0011】図15において、プリアンブルPREは既
知の信号であり、キャリア初期位相検出のために用いら
れる。プリアンブルPRE以降には、ガードインターバ
ルGIおよびデータDATAで構成されるOFDMシン
ボルが繰り返し現れる(文献3参照)。図15に示すよ
うなバーストフォーマットを用いて同期検波を行う場合
には、パイロット信号を必要とせず、初期位相の検出時
間が短いので有利である。
In FIG. 15, a preamble PRE is a known signal and is used for detecting a carrier initial phase. After the preamble PRE, an OFDM symbol composed of a guard interval GI and data DATA appears repeatedly (see Document 3). When synchronous detection is performed using a burst format as shown in FIG. 15, no pilot signal is required, and the detection time of the initial phase is short, which is advantageous.

【0012】送信側では、例えばサブキャリア数687
5、16QAM変調、畳み込み符号化(符号化率=1/
2,3/4,7/8:拘束長=7)、インターリーブの
条件で送信される。また、1OFDMシンボル以内で復
調を完了させるために、畳み込み符号化においては1O
FDMシンボル毎に6ビット長のテールビットを付加す
る。
On the transmitting side, for example, the number of subcarriers is 687
5, 16 QAM modulation, convolutional coding (coding rate = 1 /
2, 3/4, 7/8: constraint length = 7), and transmitted under interleaving conditions. In addition, in order to complete demodulation within one OFDM symbol, in convolutional coding, 10
A tail bit having a length of 6 bits is added to each FDM symbol.

【0013】図13に示すOFDM用復調回路におい
て、受信信号(OFDM信号)はFFT回路201でフ
ーリエ変換された後、位相検波回路220及び遅延回路
229に入力される。フーリエ変換によって、サブキャ
リア毎に分離された受信信号がFFT回路201の出力
に得られる。位相検波回路220は、サブキャリア毎に
受信信号と位相信号との複素乗算を行って受信信号を検
波する。検波された受信信号は、P/S(並列直列変
換)回路221でシリアル信号に変換された後、デイン
ターリーブ回路223を通って軟判定ビタビ(FEC−
DEC)回路224に入力される。軟判定ビタビ回路2
24の出力に復調出力信号が得られる。
[0013] In the OFDM demodulation circuit shown in FIG. 13, the received signal (OFDM signal) is Fourier-transformed by the FFT circuit 201, and then input to the phase detection circuit 220 and the delay circuit 229. A received signal separated for each subcarrier is obtained as an output of the FFT circuit 201 by the Fourier transform. The phase detection circuit 220 performs complex multiplication of the received signal and the phase signal for each subcarrier to detect the received signal. The detected reception signal is converted to a serial signal by a P / S (parallel-serial conversion) circuit 221, and then passes through a deinterleave circuit 223 to make a soft decision Viterbi (FEC-
DEC) circuit 224. Soft decision Viterbi circuit 2
A demodulated output signal is obtained at 24 outputs.

【0014】伝送路の推定に利用する疑似送信信号を生
成するために、軟判定ビタビ回路224の出力に得られ
る復調出力信号は、送信機側と同様に畳み込み(FEC
−COD)回路225,インタリーブ回路226及び変
調(MOD)回路227を通り、S/P(直列並列変
換)回路228を介して周波数領域伝送路推定回路23
0に印加される。
In order to generate a pseudo transmission signal used for estimating the transmission path, the demodulated output signal obtained at the output of the soft-decision Viterbi circuit 224 is convolved (FEC) similarly to the transmitter side.
-COD) circuit 225, interleave circuit 226 and modulation (MOD) circuit 227, and through S / P (serial / parallel conversion) circuit 228, frequency domain transmission path estimation circuit 23
0 is applied.

【0015】周波数領域伝送路推定回路230は、サブ
キャリア毎に受信信号を送信信号で除算する。これによ
り、サブキャリア毎のキャリアの位相が検出される。検
出された位相は、周波数領域フィルタ回路232でノイ
ズ成分を除去され、位相信号として位相検波回路220
に印加される。また、パケット先頭でのキャリアの初期
位相を検出するために、周波数領域伝送路推定回路23
0はサブキャリア毎に受信信号を既知のプリアンブルで
除算する。既知のプリアンブルは初期位相メモリ231
に保持されている。
The frequency-domain transmission path estimating circuit 230 divides the received signal by the transmitted signal for each subcarrier. Thereby, the phase of the carrier for each subcarrier is detected. A noise component is removed from the detected phase by a frequency domain filter circuit 232, and the detected phase is converted into a phase signal by a phase detection circuit 220.
Is applied to In order to detect the initial phase of the carrier at the head of the packet,
0 divides the received signal by a known preamble for each subcarrier. The known preamble is stored in the initial phase memory 231.
Is held in.

【0016】位相検波回路220に印加される位相信号
には雑音の影響による誤りが存在するが、強力な誤り訂
正及びインターリーブをかけることにより、正確な復調
信号が得られる。
The phase signal applied to the phase detection circuit 220 has an error due to the influence of noise, but an accurate demodulated signal can be obtained by applying strong error correction and interleaving.

【0017】[0017]

【発明が解決しようとする課題】従来のOFDM用復調
回路に用いるAFC回路は、短時間で周波数誤差を検出
することが可能であるが、オープンループ構成であるた
め補正後の信号に残留周波数誤差が存在する。この残留
周波数誤差は、遅延検波の場合には間題にならないが、
同期検波を行う場合には特性劣化の要因になる。
The AFC circuit used in the conventional OFDM demodulation circuit can detect the frequency error in a short time. However, since the AFC circuit has an open-loop configuration, the corrected signal has a residual frequency error. Exists. This residual frequency error is not a problem in the case of differential detection,
When the synchronous detection is performed, it causes a characteristic deterioration.

【0018】AFC回路による残留周波数誤差を補正す
るために、OFDM信号のデータ(DATA)の区間中
においてもトラッキングを行う方法が知られている。し
かし、トラッキングのためにデータ区間中にパイロット
信号を挿入する必要があるので、パイロット信号によっ
て伝送効率が劣化するという問題が生じる。また、従来
の同期検波を行うOFDM用復調回路をサブキャリア数
が48程度のOFDM信号に適用すると、1OFDMシ
ンボル毎に設けられるテールビットによって伝送効率の
劣化が大きくなるという問題があった。
In order to correct the residual frequency error caused by the AFC circuit, there is known a method of performing tracking even during the section of the data (DATA) of the OFDM signal. However, since it is necessary to insert a pilot signal in a data section for tracking, there is a problem that transmission efficiency is deteriorated by the pilot signal. Further, when a conventional OFDM demodulation circuit for performing synchronous detection is applied to an OFDM signal having about 48 subcarriers, there is a problem that the transmission efficiency is greatly deteriorated by tail bits provided for each OFDM symbol.

【0019】たとえば、8PSK(符号化率=2/3,
拘束長=7)の場合、約10%の劣化になる。1OFD
Mシンボル毎にテールビットを送信しなければこの劣化
はなくなる。しかし、テールビットを送信しないと逆に
プリアンブルが数OFDMシンボル必要になるため、伝
送効率が劣化するという問題があった。本発明は、OF
DM用復調回路において、遅延検波を行う場合と同等の
高い伝送効率を維持したまま、遅延検波を行う場合より
も良好な復調特性を得ることを目的とする。
For example, 8PSK (coding rate = 2 / 3,
In the case of the constraint length = 7), the deterioration is about 10%. 1 OFD
If the tail bit is not transmitted for every M symbols, this deterioration is eliminated. However, if the tail bits are not transmitted, the preamble requires several OFDM symbols, which causes a problem that the transmission efficiency is deteriorated. The present invention relates to OF
An object of the present invention is to obtain better demodulation characteristics in a DM demodulation circuit than in the case of performing delay detection, while maintaining the same high transmission efficiency as in the case of performing delay detection.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】請求項1は、所定の繰り
返し時間の周期で同一の既知のプリアンブル信号が繰り
返し現れる直交周波数多重信号を受信信号として入力し
前記直交周波数多重信号の周波数誤差と初期位相を検出
するOFDM用復調回路において、前記直交周波数多重
信号のパケット先頭に現れる前記プリアンブル信号から
初期周波数誤差を検出し、検出した初期周波数誤差で受
信信号を補正する初期推定AFC回路と、前記初期推定
AFC回路に接続され、パケット先頭の前記プリアンブ
ル信号から伝送路のインパルスレスポンスを推定する伝
送路推定回路と、パケット先頭の前記プリアンブル信号
の終了後、前記伝送路推定回路が出力する受信信号を残
留周波数誤差信号で補正する残留周波数補正回路と、前
記残留周波数補正回路が補正した前記受信信号をシリア
ル−パラレル変換した後で高速フーリエ変換する高速フ
ーリエ変換回路と、前記高速フーリエ変換回路の出力に
接続され、パケット先頭で推定された前記インパルスレ
スポンスを高速フーリエ変換して得られる直交周波数多
重信号のサブキャリア毎の初期位相信号を記憶する初期
位相メモリ回路と、前記高速フーリエ変換回路が出力す
る受信信号を、前記初期位相メモリ回路に保持された初
期位相信号を用いて受信信号のサブキャリア毎に検波す
る位相検波回路と、前記位相検波回路の出力する信号に
基づいて残留周波数誤差を検出し、その検出結果を前記
残留周波数誤差信号として前記残留周波数補正回路に与
える残留周波数誤差検出回路とを設けたことを特徴とす
る。
According to the present invention, an orthogonal frequency multiplexed signal in which the same known preamble signal repeatedly appears at a predetermined repetition time period is input as a received signal, and a frequency error of the orthogonal frequency multiplexed signal and an initial frequency error are calculated. An OFDM demodulation circuit for detecting a phase, detecting an initial frequency error from the preamble signal appearing at the head of the packet of the orthogonal frequency multiplexed signal, and correcting an received signal with the detected initial frequency error; A transmission path estimation circuit connected to an estimation AFC circuit for estimating an impulse response of a transmission path from the preamble signal at the head of the packet; and a reception signal output by the transmission path estimation circuit after the end of the preamble signal at the beginning of the packet. A residual frequency correction circuit for correcting with a frequency error signal, and the residual frequency correction A fast Fourier transform circuit for performing a fast Fourier transform after serial-to-parallel conversion of the received signal whose path has been corrected, and a fast Fourier transform of the impulse response estimated at the beginning of a packet, which is connected to an output of the fast Fourier transform circuit. An initial phase memory circuit that stores an initial phase signal for each subcarrier of the orthogonal frequency multiplexed signal obtained by using the initial phase signal held in the initial phase memory circuit, and a reception signal output by the fast Fourier transform circuit. A phase detection circuit that detects each subcarrier of the received signal, and detects a residual frequency error based on a signal output from the phase detection circuit, and provides the detection result to the residual frequency correction circuit as the residual frequency error signal. And a residual frequency error detection circuit.

【0021】請求項1のOFDM用復調回路は、図10
に示すようにパケット先頭で同一の既知のプリアンブル
信号(PRE)が繰り返し現れるOFDM信号を受信す
ることを想定している。このOFDM用復調回路は、プ
リアンブルを利用して初期周波数誤差検出及び初期位相
検出を行う。そして、データ信号(DATA)を利用し
て残留周波数誤差をトラッキングし残留周波数誤差を補
正する。従って、同期検波を行うことができ、良好な復
調特性が得られる。
The OFDM demodulation circuit according to the first aspect is shown in FIG.
It is assumed that an OFDM signal in which the same known preamble signal (PRE) repeatedly appears at the head of a packet as shown in FIG. The OFDM demodulation circuit performs initial frequency error detection and initial phase detection using a preamble. Then, the residual frequency error is tracked using the data signal (DATA) to correct the residual frequency error. Therefore, synchronous detection can be performed, and good demodulation characteristics can be obtained.

【0022】また、残留周波数誤差のトラッキングには
データ信号を利用するので、パケット先頭に設けるプリ
アンブルPREは2OFDMシンボルの区間だけで十分
である。つまり、同期のためにパケットに付加するビッ
ト数が少ないので、遅延検波を行う場合と同程度の伝送
効率になる。請求項2は、所定の繰り返し時間の周期で
同一の既知のプリアンブル信号が繰り返し現れる直交周
波数多重信号を受信信号として入力し前記直交周波数多
重信号の周波数誤差と初期位相を検出するOFDM用復
調回路において、前記直交周波数多重信号のパケット先
頭に現れる前記プリアンブル信号から初期周波数誤差を
検出し、検出した初期周波数誤差で受信信号を補正する
初期推定AFC回路と、前記初期推定AFC回路に接続
され、パケット先頭の前記プリアンブル信号から伝送路
のインパルスレスポンスを推定する伝送路推定回路と、
前記伝送路推定回路が出力する受信信号をシリアル−パ
ラレル変換した後で高速フーリエ変換する高速フーリエ
変換回路と、パケット先頭の前記プリアンブル信号の終
了後、前記高速フーリエ変換回路が出力する受信信号を
サブキャリア毎に残留周波数誤差信号で補正する残留周
波数補正回路と、前記残留周波数補正回路の出力に接続
され、パケット先頭で推定された前記インパルスレスポ
ンスを高速フーリエ変換して得られる直交周波数多重信
号のサブキャリア毎の初期位相信号を記憶する初期位相
メモリ回路と、前記残留周波数補正回路が出力する受信
信号を、前記初期位相メモリ回路に保持された初期位相
信号を用いて受信信号のサブキャリア毎に検波する位相
検波回路と、前記位相検波回路の出力する信号に基づい
て残留周波数誤差を検出し、その検出結果を前記残留周
波数誤差信号として前記残留周波数補正回路に与える残
留周波数誤差検出回路とを設けたことを特徴とする。
Further, since the data signal is used for tracking the residual frequency error, the preamble PRE provided at the head of the packet is sufficient only in the section of 2 OFDM symbols. That is, since the number of bits added to the packet for synchronization is small, the transmission efficiency is almost the same as that in the case of performing the delay detection. Claim 2 provides an OFDM demodulation circuit for inputting, as a received signal, an orthogonal frequency multiplex signal in which the same known preamble signal repeatedly appears at a predetermined repetition time period, and detecting a frequency error and an initial phase of the orthogonal frequency multiplex signal. An initial estimation AFC circuit for detecting an initial frequency error from the preamble signal appearing at the head of the packet of the orthogonal frequency multiplexed signal, and correcting the received signal with the detected initial frequency error; A transmission path estimating circuit for estimating an impulse response of a transmission path from the preamble signal of
A fast Fourier transform circuit that performs fast Fourier transform after serial-to-parallel conversion of the received signal output by the transmission path estimating circuit, and a received signal that is output by the fast Fourier transform circuit after the end of the preamble signal at the head of the packet. A residual frequency correction circuit for correcting with a residual frequency error signal for each carrier, and a sub-carrier of an orthogonal frequency multiplexed signal which is connected to an output of the residual frequency correction circuit and is obtained by performing a fast Fourier transform on the impulse response estimated at the head of a packet. An initial phase memory circuit that stores an initial phase signal for each carrier; and a reception signal that is output by the residual frequency correction circuit is detected for each subcarrier of the reception signal using the initial phase signal held in the initial phase memory circuit. And a residual frequency error based on a signal output from the phase detection circuit. Detected, characterized in that a residual frequency error detection circuit for applying to the residual frequency correction circuit the detection result as the residual frequency error signal.

【0023】請求項2のOFDM用復調回路は、図10
に示すようにパケット先頭で同一の既知のプリアンブル
信号(PRE)が繰り返し現れるOFDM信号を受信す
ることを想定している。このOFDM用復調回路は、プ
リアンブルを利用して初期周波数誤差検出及び初期位相
検出を行う。そして、データ信号(DATA)を利用し
て残留周波数誤差をトラッキングし残留周波数誤差を補
正する。従って、同期検波を行うことができ、良好な復
調特性が得られる。
The OFDM demodulation circuit according to claim 2 has a structure shown in FIG.
It is assumed that an OFDM signal in which the same known preamble signal (PRE) repeatedly appears at the head of a packet as shown in FIG. The OFDM demodulation circuit performs initial frequency error detection and initial phase detection using a preamble. Then, the residual frequency error is tracked using the data signal (DATA) to correct the residual frequency error. Therefore, synchronous detection can be performed, and good demodulation characteristics can be obtained.

【0024】また、残留周波数誤差のトラッキングには
データ信号を利用するので、パケット先頭に設けるプリ
アンブルPREは2OFDMシンボルの区間だけで十分
である。つまり、同期のためにパケットに付加するビッ
ト数が少ないので、遅延検波を行う場合と同程度の伝送
効率になる。
Since the data signal is used for tracking the residual frequency error, the preamble PRE provided at the head of the packet is sufficient only for the section of 2 OFDM symbols. That is, since the number of bits added to the packet for synchronization is small, the transmission efficiency is almost the same as that in the case of performing the delay detection.

【0025】請求項3は、所定の繰り返し時間の周期で
同一の既知のプリアンブル信号が繰り返し現れる直交周
波数多重信号を受信信号として入力し前記直交周波数多
重信号の周波数誤差と初期位相を検出するOFDM用復
調回路において、前記直交周波数多重信号のパケット先
頭に現れる前記プリアンブル信号から初期周波数誤差を
検出し、検出した初期周波数誤差で受信信号を補正する
初期推定AFC回路と、前記初期推定AFC回路で補正
された受信信号を入力し、パケット先頭の前記プリアン
ブル信号に基づき、選択されたタップ数の伝送路のイン
パルスレスポンスを推定する伝送路推定回路と、前記初
期推定AFC回路の出力に接続され、前記プリアンブル
信号から受信信号の伝送路における遅延プロファイルを
推定する伝送路遅延推定回路と、前記伝送路遅延推定回
路に接続され、該伝送路遅延推定回路で推定された遅延
プロファイルに基づいて、前記伝送路推定回路の伝送路
推定に使用されるタップ数を決定するタップ選択回路
と、前記初期推定AFC回路が出力する受信信号を、前
記伝送路遅延推定回路及び前記タップ選択回路の処理時
間だけ遅延した信号を前記伝送路推定回路に与える遅延
回路と、パケット先頭の前記プリアンブル信号の終了
後、前記伝送路推定回路が出力する受信信号を残留周波
数誤差信号で補正する残留周波数補正回路と、前記残留
周波数補正回路が補正した前記受信信号をシリアル−パ
ラレル変換した後で高速フーリエ変換する高速フーリエ
変換回路と、前記高速フーリエ変換回路の出力に接続さ
れ、パケット先頭で推定された前記インパルスレスポン
スを高速フーリエ変換して得られる直交周波数多重信号
のサブキャリア毎の初期位相信号を記憶する初期位相メ
モリ回路と、前記高速フーリエ変換回路が出力する受信
信号を、前記初期位相メモリ回路に保持された初期位相
信号を用いて受信信号のサブキャリア毎に検波する位相
検波回路と、前記位相検波回路の出力する信号に基づい
て残留周波数誤差を検出し、その検出結果を前記残留周
波数誤差信号として前記残留周波数補正回路に与える残
留周波数誤差検出回路とを設けたことを特徴とする。
A third aspect of the present invention is for OFDM for inputting an orthogonal frequency multiplexed signal in which the same known preamble signal repeatedly appears at a predetermined repetition time period as a received signal and detecting a frequency error and an initial phase of the orthogonal frequency multiplexed signal. A demodulation circuit that detects an initial frequency error from the preamble signal appearing at the head of the packet of the orthogonal frequency multiplexed signal, and corrects the received signal with the detected initial frequency error; A transmission line estimating circuit for inputting a received signal, and estimating an impulse response of a transmission line of a selected number of taps based on the preamble signal at the head of the packet; and an output of the initial estimation AFC circuit, Delay to estimate the delay profile of the received signal in the transmission path Estimation circuit, connected to the transmission path delay estimation circuit, and tap selection for determining the number of taps used for transmission path estimation of the transmission path estimation circuit based on the delay profile estimated by the transmission path delay estimation circuit A delay circuit for providing a signal obtained by delaying the reception signal output from the initial estimation AFC circuit by the processing time of the transmission path delay estimation circuit and the tap selection circuit to the transmission path estimation circuit; After completion of the signal, a residual frequency correction circuit for correcting the received signal output from the transmission path estimating circuit with a residual frequency error signal, and a fast Fourier transform after the received signal corrected by the residual frequency correction circuit is subjected to serial-parallel conversion. A fast Fourier transform circuit for transforming, and an input connected to an output of the fast Fourier transform circuit and estimated at the beginning of a packet. An initial phase memory circuit for storing an initial phase signal for each subcarrier of an orthogonal frequency multiplexed signal obtained by performing a fast Fourier transform on a Luth response, and a received signal output by the fast Fourier transform circuit are held in the initial phase memory circuit. A phase detection circuit that detects each subcarrier of the received signal using the initial phase signal, and detects a residual frequency error based on a signal output from the phase detection circuit, and uses the detection result as the residual frequency error signal. And a residual frequency error detection circuit provided to the residual frequency correction circuit.

【0026】請求項3のOFDM用復調回路は、図10
に示すようにパケット先頭で同一の既知のプリアンブル
信号(PRE)が繰り返し現れるOFDM信号を受信す
ることを想定している。このOFDM用復調回路は、プ
リアンブルを利用して初期周波数誤差検出及び初期位相
検出を行う。そして、データ信号(DATA)を利用し
て残留周波数誤差をトラッキングし残留周波数誤差を補
正する。従って、同期検波を行うことができ、良好な復
調特性が得られる。
The OFDM demodulation circuit according to the third aspect is shown in FIG.
It is assumed that an OFDM signal in which the same known preamble signal (PRE) repeatedly appears at the head of a packet as shown in FIG. The OFDM demodulation circuit performs initial frequency error detection and initial phase detection using a preamble. Then, the residual frequency error is tracked using the data signal (DATA) to correct the residual frequency error. Therefore, synchronous detection can be performed, and good demodulation characteristics can be obtained.

【0027】また、残留周波数誤差のトラッキングには
データ信号を利用するので、パケット先頭に設けるプリ
アンブルPREは2OFDMシンボルの区間だけで十分
である。つまり、同期のためにパケットに付加するビッ
ト数が少ないので、遅延検波を行う場合と同程度の伝送
効率になる。請求項4は、所定の繰り返し時間の周期で
同一の既知のプリアンブル信号が繰り返し現れる直交周
波数多重信号を受信信号として入力し前記直交周波数多
重信号の周波数誤差と初期位相を検出するOFDM用復
調回路において、前記直交周波数多重信号のパケット先
頭に現れる前記プリアンブル信号から初期周波数誤差を
検出し、検出した初期周波数誤差で受信信号を補正する
初期推定AFC回路と、前記初期推定AFC回路で補正
された受信信号を入力し、パケット先頭の前記プリアン
ブル信号に基づき、選択されたタップ数の伝送路のイン
パルスレスポンスを推定する伝送路推定回路と、前記初
期推定AFC回路の出力に接続され、前記プリアンブル
信号から受信信号の伝送路における遅延プロファイルを
推定する伝送路遅延推定回路と、前記伝送路遅延推定回
路に接続され、該伝送路遅延推定回路で推定された遅延
プロファイルに基づいて、前記伝送路推定回路の伝送路
推定に使用されるタップ数を決定するタップ選択回路
と、前記初期推定AFC回路が出力する受信信号を、前
記伝送路遅延推定回路及び前記タップ選択回路の処理時
間だけ遅延した信号を前記伝送路推定回路に与える遅延
回路と、前記伝送路推定回路が出力する受信信号をシリ
アル−パラレル変換した後で高速フーリエ変換する高速
フーリエ変換回路と、パケット先頭の前記プリアンブル
信号の終了後、前記高速フーリエ変換回路が出力する受
信信号をサブキャリア毎に残留周波数誤差信号で補正す
る残留周波数補正回路と、前記残留周波数補正回路の出
力に接続され、パケット先頭で推定された前記インパル
スレスポンスを高速フーリエ変換して得られる直交周波
数多重信号のサブキャリア毎の初期位相信号を記憶する
初期位相メモリ回路と、前記残留周波数補正回路が出力
する受信信号を、前記初期位相メモリ回路に保持された
初期位相信号を用いて受信信号のサブキャリア毎に検波
する位相検波回路と、前記位相検波回路の出力する信号
に基づいて残留周波数誤差を検出し、その検出結果を前
記残留周波数誤差信号として前記残留周波数補正回路に
与える残留周波数誤差検出回路とを設けたことを特徴と
する。
Since the data signal is used for tracking the residual frequency error, the preamble PRE provided at the head of the packet is sufficient only for the section of 2 OFDM symbols. That is, since the number of bits added to the packet for synchronization is small, the transmission efficiency is almost the same as that in the case of performing the delay detection. A fourth aspect of the present invention relates to an OFDM demodulation circuit for inputting, as a reception signal, an orthogonal frequency multiplexed signal in which the same known preamble signal repeatedly appears at a predetermined repetition period, and detecting a frequency error and an initial phase of the orthogonal frequency multiplexed signal. An initial estimation AFC circuit for detecting an initial frequency error from the preamble signal appearing at the head of the packet of the orthogonal frequency multiplexed signal, and correcting the received signal with the detected initial frequency error; and a reception signal corrected by the initial estimation AFC circuit. And a transmission path estimating circuit for estimating an impulse response of a transmission path of a selected number of taps based on the preamble signal at the beginning of a packet, and a transmission signal estimating circuit configured to be connected to an output of the initial estimation AFC circuit. Transmission path delay estimating circuit for estimating delay profile in transmission path A tap selection circuit connected to the transmission path delay estimation circuit, the tap selection circuit determining the number of taps used for transmission path estimation of the transmission path estimation circuit based on the delay profile estimated by the transmission path delay estimation circuit; A delay circuit for providing a signal obtained by delaying the reception signal output by the initial estimation AFC circuit by the processing time of the transmission path delay estimation circuit and the tap selection circuit to the transmission path estimation circuit, and a reception circuit output by the transmission path estimation circuit A fast Fourier transform circuit that performs a fast Fourier transform after serial-to-parallel conversion of the signal, and a received frequency signal output by the fast Fourier transform circuit after the end of the preamble signal at the beginning of a packet is corrected by a residual frequency error signal for each subcarrier. And a residual frequency correction circuit connected to the output of the residual frequency correction circuit, An initial phase memory circuit that stores an initial phase signal for each subcarrier of an orthogonal frequency multiplexed signal obtained by performing a fast Fourier transform of a Luth response, and a received signal output by the residual frequency correction circuit is stored in the initial phase memory circuit. A phase detection circuit that detects each subcarrier of the received signal using the initial phase signal, and detects a residual frequency error based on a signal output from the phase detection circuit, and uses the detection result as the residual frequency error signal. And a residual frequency error detection circuit provided to the residual frequency correction circuit.

【0028】請求項4のOFDM用復調回路は、図10
に示すようにパケット先頭で同一の既知のプリアンブル
信号(PRE)が繰り返し現れるOFDM信号を受信す
ることを想定している。このOFDM用復調回路は、プ
リアンブルを利用して初期周波数誤差検出及び初期位相
検出を行う。そして、データ信号(DATA)を利用し
て残留周波数誤差をトラッキングし残留周波数誤差を補
正する。従って、同期検波を行うことができ、良好な復
調特性が得られる。
The OFDM demodulation circuit according to the fourth aspect is shown in FIG.
It is assumed that an OFDM signal in which the same known preamble signal (PRE) repeatedly appears at the head of a packet as shown in FIG. The OFDM demodulation circuit performs initial frequency error detection and initial phase detection using a preamble. Then, the residual frequency error is tracked using the data signal (DATA) to correct the residual frequency error. Therefore, synchronous detection can be performed, and good demodulation characteristics can be obtained.

【0029】また、残留周波数誤差のトラッキングには
データ信号を利用するので、パケット先頭に設けるプリ
アンブルPREは2OFDMシンボルの区間だけで十分
である。つまり、同期のためにパケットに付加するビッ
ト数が少ないので、遅延検波を行う場合と同程度の伝送
効率になる。請求項5は、請求項1,請求項2,請求項
3又は請求項4のいずれかのOFDM用復調回路におい
て、前記初期推定AFC回路を、受信信号を1OFDM
シンボルの期間だけ遅延させる遅延回路と、受信信号と
前記遅延回路が遅延した受信信号との共役複素乗算によ
り位相回転角を検出する位相回転角検出回路と、前記位
相回転角検出回路が出力する前記位相回転角の所定時間
にわたる平均値を計算する平均回路と、前記平均回路に
よって平均化された位相回転角から初期周波数誤差を計
算する初期周波数誤差検出回路と、前記初期周波数誤差
検出回路が出力する初期周波数誤差を積算し、初期周波
数誤差信号として出力する積算回路と、前記初期周波数
誤差信号が出力されるまで、前記受信信号を遅延させる
受信信号遅延回路と、前記受信信号遅延回路が出力する
受信信号を前記積算回路が出力する初期周波数誤差信号
で補正する初期周波数補正回路とで構成したことを特徴
とする。
Since the data signal is used for tracking the residual frequency error, the preamble PRE provided at the head of the packet is sufficient only for the section of 2 OFDM symbols. That is, since the number of bits added to the packet for synchronization is small, the transmission efficiency is almost the same as that in the case of performing the delay detection. According to a fifth aspect of the present invention, in the OFDM demodulation circuit according to any one of the first, second, third, and fourth aspects, the initial estimation AFC circuit is configured to transmit a received signal to one OFDM.
A delay circuit that delays by a symbol period, a phase rotation angle detection circuit that detects a phase rotation angle by conjugate complex multiplication of a reception signal and a reception signal delayed by the delay circuit, and the phase rotation angle detection circuit outputs An averaging circuit that calculates an average value of the phase rotation angle over a predetermined time, an initial frequency error detection circuit that calculates an initial frequency error from the phase rotation angle averaged by the averaging circuit, and an output from the initial frequency error detection circuit An integration circuit that integrates an initial frequency error and outputs it as an initial frequency error signal; a reception signal delay circuit that delays the reception signal until the initial frequency error signal is output; and a reception circuit that the reception signal delay circuit outputs And an initial frequency correction circuit for correcting the signal with an initial frequency error signal output from the integrating circuit.

【0030】遅延回路は、受信信号を1OFDMシンボ
ルの期間だけ遅延する。位相回転角検出回路の入力に
は、受信信号と前記遅延回路が遅延した受信信号とが印
加される。従って、位相回転角検出回路は互いに1OF
DMシンボルの期間だけ時間のずれた2つの信号を同時
に参照できる。1つのプリアンブルの長さが1OFDM
シンボル長と同じと仮定すれば、周波数誤差がない場合
には2つの信号は一致する。周波数誤差がある場合に
は、2つの入力信号の間に周波数誤差に応じた違いが生
じる。
The delay circuit delays the received signal by a period of one OFDM symbol. A reception signal and a reception signal delayed by the delay circuit are applied to an input of the phase rotation angle detection circuit. Therefore, the phase rotation angle detection circuits are mutually 1 OF
It is possible to simultaneously refer to two signals shifted in time by the period of the DM symbol. The length of one preamble is 1 OFDM
Assuming the same as the symbol length, the two signals match if there is no frequency error. If there is a frequency error, a difference occurs between the two input signals according to the frequency error.

【0031】OFDM信号は複素数信号なので、位相回
転角検出回路は、2つの入力信号の共役複素乗算により
位相回転角を検出する。平均回路は、前記位相回転角検
出回路が出力する位相回転角の所定時間にわたる平均値
を計算する。初期周波数誤差検出回路は、前記平均回路
によって平均化された位相回転角から初期周波数誤差を
計算する。積算回路は、前記初期周波数誤差検出回路が
出力する初期周波数誤差を積算して初期周波数誤差信号
として出力する。
Since the OFDM signal is a complex signal, the phase rotation angle detection circuit detects the phase rotation angle by conjugate complex multiplication of two input signals. The averaging circuit calculates an average value of the phase rotation angle output from the phase rotation angle detection circuit over a predetermined time. The initial frequency error detection circuit calculates an initial frequency error from the phase rotation angle averaged by the averaging circuit. The integrating circuit integrates the initial frequency error output from the initial frequency error detecting circuit and outputs the result as an initial frequency error signal.

【0032】受信信号遅延回路は、前記初期周波数誤差
信号が出力されるまで前記受信信号を遅延する。初期周
波数補正回路は、前記受信信号遅延回路が出力する受信
信号を前記積算回路が出力する初期周波数誤差信号で補
正する。請求項6は、請求項1,請求項2,請求項3又
は請求項4のいずれかのOFDM用復調回路において、
前記伝送路推定回路のインパルスレスポンス推定にRL
Sアルゴリズムを用いるとともに、既知のプリアンブル
に対するカルマンゲインベクトルをあらかじめ計算した
結果を保持するROMを設け、更にRLSアルゴリズム
で求めるインパルスレスポンスのタップ数を遅延波の最
大遅延時間に定め、遅延波の最大遅延時間以降のインパ
ルスレスポンスを0に定めたことを特徴とする。
The reception signal delay circuit delays the reception signal until the initial frequency error signal is output. The initial frequency correction circuit corrects the reception signal output by the reception signal delay circuit with an initial frequency error signal output by the integration circuit. According to a sixth aspect of the present invention, in the OFDM demodulation circuit according to any one of the first, second, third, and fourth aspects,
RL is used to estimate the impulse response of the transmission path estimation circuit.
A ROM that uses the S algorithm and holds the result of previously calculating a Kalman gain vector for a known preamble is provided. Further, the number of taps of the impulse response obtained by the RLS algorithm is set to the maximum delay time of the delayed wave, and the maximum delay of the delayed wave is set. The impulse response after time is set to 0.

【0033】RLSアルゴリズムを用いることにより、
短い所要時間でインパルスレスポンスを推定できる。R
LSアルゴリズムで用いるカルマンゲインベクトルはプ
リアンブルに応じて定まる。本発明ではプリアンブルと
して既知のデータを用いるので、それに対応するカルマ
ンゲインベクトルをあらかじめ計算してROM(読み出
し専用メモリ)に保持しておくことができる。あらかじ
め計算した結果を利用することにより、RLSアルゴリ
ズムの演算量が減少し、アルゴリズムの実行に要する時
間が短縮される。
By using the RLS algorithm,
Impulse response can be estimated in a short time. R
The Kalman gain vector used in the LS algorithm is determined according to the preamble. Since known data is used as the preamble in the present invention, the corresponding Kalman gain vector can be calculated in advance and stored in a ROM (read only memory). By using the result calculated in advance, the amount of calculation of the RLS algorithm is reduced, and the time required for executing the algorithm is reduced.

【0034】また、RLSアルゴリズムで求めるインパ
ルスレスポンスのタップ数を遅延波の最大遅延時間に定
め、遅延波の最大遅延時間以降のインパルスレスポンス
を0に定めることにより、伝送路推定の特性が向上し演
算量も削減される。請求項7は、請求項1,請求項2,
請求項3又は請求項4のいずれかのOFDM用復調回路
において、前記残留周波数誤差検出回路を、入力信号を
サブキャリア毎に遅延させる遅延回路と、前記入力信号
と前記遅延回路により遅延された入力信号との共役複素
乗算により差分ベクトルを検出する差分ベクトル検出回
路と、前記差分ベクトル検出回路の出力する信号から変
調成分を除去する変調成分除去回路と、サブキャリア毎
に前記変調成分除去回路の出力信号をベクトル加算して
前記出力信号に含まれるノイズ成分を除去するベクトル
加算回路と、前記ベクトル加算回路の出力信号を位相情
報に変換した後、前記位相情報に基づいて1クロックあ
たりの残留周波数誤差を計算する逆正接回路と、前記逆
正接回路が出力する残留周波数誤差を積算して残留周波
数誤差信号を出力する積算回路とで構成したことを特徴
とする。
Further, by setting the number of taps of the impulse response obtained by the RLS algorithm to the maximum delay time of the delay wave and setting the impulse response after the maximum delay time of the delay wave to 0, the characteristics of the transmission path estimation are improved and the calculation is performed. The volume is also reduced. Claim 7 is Claim 1, Claim 2,
5. The OFDM demodulation circuit according to claim 3, wherein the residual frequency error detection circuit is a delay circuit for delaying an input signal for each subcarrier, and an input signal and an input signal delayed by the delay circuit. A difference vector detection circuit that detects a difference vector by conjugate complex multiplication with a signal, a modulation component removal circuit that removes a modulation component from a signal output from the difference vector detection circuit, and an output of the modulation component removal circuit for each subcarrier. A vector addition circuit for adding a signal to remove a noise component included in the output signal; and a residual frequency error per one clock based on the phase information after converting an output signal of the vector addition circuit into phase information. An arc tangent circuit for calculating a residual frequency error signal output by integrating the residual frequency error output from the arc tangent circuit Characterized by being constituted by the that integration circuit.

【0035】遅延回路は、入力信号をサブキャリア毎に
遅延する。差分ベクトル検出回路は、前記入力信号と前
記遅延回路により遅延された入力信号との共役複素乗算
により差分ベクトルを検出する。変調成分除去回路は、
前記差分ベクトル検出回路の出力する信号から変調成分
を除去する。ベクトル加算回路は、サブキャリア毎に前
記変調成分除去回路の出力信号をベクトル加算して前記
出力信号に含まれるノイズ成分を除去する。逆正接(ア
ークタンジェント)回路は、前記ベクトル加算回路の出
力信号を位相情報に変換した後、前記位相情報に基づい
て1クロックあたりの残留周波数誤差を計算する。積算
回路は、前記逆正接回路が出力する残留周波数誤差を積
算して残留周波数誤差信号を出力する。
The delay circuit delays the input signal for each subcarrier. The difference vector detection circuit detects a difference vector by conjugate complex multiplication of the input signal and the input signal delayed by the delay circuit. The modulation component removal circuit
The modulation component is removed from the signal output from the difference vector detection circuit. The vector addition circuit removes a noise component included in the output signal by vector-adding the output signal of the modulation component removal circuit for each subcarrier. The arctangent circuit converts an output signal of the vector addition circuit into phase information, and then calculates a residual frequency error per clock based on the phase information. The integrating circuit integrates the residual frequency error output from the arc tangent circuit and outputs a residual frequency error signal.

【0036】請求項8は、請求項1,請求項2,請求項
3又は請求項4のいずれかのOFDM用復調回路におい
て、前記残留周波数誤差検出回路を、入力信号をサブキ
ャリア毎に遅延させる遅延回路と、前記入力信号と前記
遅延回路が遅延した信号との共役複素乗算により差分ベ
クトルを検出する差分ベクトル検出回路と、前記差分ベ
クトル検出回路の出力する差分ベクトルから変調成分を
除去する変調成分除去回路と、サブキャリア毎に前記変
調成分除去回路の出力信号を位相情報に変換し、位相誤
差信号を出力する逆正接回路と、前記逆正接回路及び前
記初期位相メモリ回路に接続され、前記初期位相メモリ
回路から出力される各サブキャリアの初期位相の電力を
計算し、前記電力が閾値より大きいサブキャリアに対す
る位相誤差信号のみを平均した後、1クロックあたりの
残留周波数誤差を計算する選択・平均回路と、前記選択
・平均回路が出力する残留周波数誤差を積算して残留周
波数誤差信号を出力する積算回路とで構成したことを特
徴とする。
According to an eighth aspect, in the OFDM demodulation circuit according to any one of the first, second, third, and fourth aspects, the residual frequency error detection circuit delays an input signal for each subcarrier. A delay circuit, a difference vector detection circuit for detecting a difference vector by conjugate complex multiplication of the input signal and the signal delayed by the delay circuit, and a modulation component for removing a modulation component from the difference vector output from the difference vector detection circuit A removal circuit, an arctangent circuit that converts an output signal of the modulation component removal circuit into phase information for each subcarrier and outputs a phase error signal, and is connected to the arctangent circuit and the initial phase memory circuit; Calculate the power of the initial phase of each subcarrier output from the phase memory circuit, and calculate the phase error signal After averaging, a selection and averaging circuit for calculating a residual frequency error per clock, and an integrating circuit for integrating the residual frequency error output from the selection and averaging circuit and outputting a residual frequency error signal. It is characterized by.

【0037】遅延回路は、入力信号をサブキャリア毎に
遅延する。差分ベクトル検出回路は、前記入力信号と前
記遅延回路が遅延した信号との共役複素乗算により差分
ベクトルを検出する。変調成分除去回路は、前記差分ベ
クトル検出回路の出力する差分ベクトルから変調成分を
除去する。逆正接回路は、サブキャリア毎に前記変調成
分除去回路の出力信号を位相情報に変換し、位相誤差信
号を出力する。
The delay circuit delays the input signal for each subcarrier. The difference vector detection circuit detects a difference vector by conjugate complex multiplication of the input signal and a signal delayed by the delay circuit. The modulation component removal circuit removes a modulation component from the difference vector output from the difference vector detection circuit. The arc tangent circuit converts an output signal of the modulation component elimination circuit into phase information for each subcarrier, and outputs a phase error signal.

【0038】選択・平均回路は、前記逆正接回路及び前
記初期位相メモリ回路が出力する信号を処理して、前記
初期位相メモリ回路から出力される各サブキャリアの初
期位相の電力を計算し、前記電力が閾値より大きいサブ
キャリアに対する位相誤差信号のみを平均した後、1ク
ロックあたりの残留周波数誤差を計算する。積算回路
は、前記選択・平均回路が出力する残留周波数誤差を積
算して残留周波数誤差信号を出力する。
The selection / average circuit processes the signals output from the arc tangent circuit and the initial phase memory circuit, calculates the power of the initial phase of each subcarrier output from the initial phase memory circuit, After averaging only the phase error signals for the subcarriers whose power is greater than the threshold, the residual frequency error per clock is calculated. The integrating circuit integrates the residual frequency error output from the selection / averaging circuit and outputs a residual frequency error signal.

【0039】請求項9は、請求項1,請求項2,請求項
3又は請求項4のいずれかのOFDM用復調回路におい
て、残留周波数誤差検出回路を、入力信号から変調成分
を除去する変調成分除去回路と、前記変調成分除去回路
に接続され、サブキャリア毎に前記変調成分除去回路の
出力信号をベクトル加算し、前記出力信号のノイズ成分
を除去するベクトル加算回路と、前記ベクトル加算回路
に接続され、前記ベクトル加算回路の出力信号を位相情
報に変換した後、1クロックあたりの残留周波数誤差を
計算する逆正接回路とで構成したことを特徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, in the OFDM demodulation circuit according to any one of the first, second, third, and fourth aspects, the residual frequency error detection circuit includes a modulation component for removing a modulation component from an input signal. A vector addition circuit connected to the removal circuit and the modulation component removal circuit, for adding a vector of the output signal of the modulation component removal circuit for each subcarrier, and removing a noise component of the output signal; and connected to the vector addition circuit. After converting the output signal of the vector adder circuit into phase information, an arc tangent circuit for calculating a residual frequency error per clock is provided.

【0040】変調成分除去回路は入力信号から変調成分
を除去する。ベクトル加算回路は、サブキャリア毎に前
記変調成分除去回路の出力信号をベクトル加算し、前記
出力信号のノイズ成分を除去する。逆正接回路は、前記
ベクトル加算回路の出力信号を位相情報に変換した後、
1クロックあたりの残留周波数誤差を計算する。請求項
10は、請求項1,請求項2,請求項3又は請求項4の
いずれかのOFDM用復調回路において、残留周波数誤
差検出回路を、入力信号から変調成分を除去する変調成
分除去回路と、前記変調成分除去回路に接続され、サブ
キャリア毎に前記変調成分除去回路の出力信号を位相情
報に変換し、位相誤差信号を出力する逆正接回路と、前
記逆正接回路及び前記初期位相メモリ回路に接続され、
前記初期位相メモリ回路から出力される各サブキャリア
の初期位相の電力を計算し、前記電力が閾値より大きい
サブキャリアに対する位相誤差信号のみを平均した後、
1クロックあたりの残留周波数誤差を計算する選択・平
均回路とで構成したことを特徴とする。
The modulation component removing circuit removes the modulation component from the input signal. The vector addition circuit vector-adds the output signal of the modulation component removal circuit for each subcarrier, and removes a noise component of the output signal. The arctangent circuit converts the output signal of the vector addition circuit into phase information,
Calculate the residual frequency error per clock. According to a tenth aspect, in the OFDM demodulation circuit according to any one of the first, second, third, and fourth aspects, the residual frequency error detection circuit includes a modulation component removal circuit that removes a modulation component from an input signal. An arc tangent circuit connected to the modulation component elimination circuit, for converting an output signal of the modulation component elimination circuit into phase information for each subcarrier, and outputting a phase error signal; the arc tangent circuit and the initial phase memory circuit Connected to
After calculating the power of the initial phase of each subcarrier output from the initial phase memory circuit, after averaging only the phase error signal for subcarriers whose power is greater than a threshold,
And a selecting / averaging circuit for calculating a residual frequency error per clock.

【0041】変調成分除去回路は、入力信号から変調成
分を除去する。逆正接回路は、サブキャリア毎に前記変
調成分除去回路の出力信号を位相情報に変換し、位相誤
差信号を出力する。選択・平均回路は、前記逆正接回路
及び前記初期位相メモリ回路が出力する信号を処理し
て、前記初期位相メモリ回路から出力される各サブキャ
リアの初期位相の電力を計算し、前記電力が閾値よりも
大きいサブキャリアに対する位相誤差信号のみを平均し
た後、1クロックあたりの残留周波数誤差を計算する。
The modulation component removing circuit removes the modulation component from the input signal. The arc tangent circuit converts an output signal of the modulation component elimination circuit into phase information for each subcarrier, and outputs a phase error signal. The selection and averaging circuit processes the signals output by the arctangent circuit and the initial phase memory circuit, calculates the initial phase power of each subcarrier output from the initial phase memory circuit, and sets the power to a threshold. After averaging only the phase error signals for the larger subcarriers, the residual frequency error per clock is calculated.

【0042】[0042]

【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)この形態の
OFDM用復調回路について、図1,図5,図6及び図
10を参照して説明する。この形態は、請求項1,請求
項5,請求項6及び請求項7に対応する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) An OFDM demodulation circuit according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 5, 6, and 10. FIG. This embodiment corresponds to claims 1, 5, 5, and 7.

【0043】図1はこの形態のOFDM用復調回路を示
すブロック図である。図5は初期推定AFC回路の構成
例を示すブロック図である。図6は残留周波数誤差検出
回路の構成例を示すブロック図である。図10はこの形
態で用いるバーストフォーマットを示す模式図である。
この形態では、請求項1の初期推定AFC回路,伝送路
推定回路,残留周波数補正回路,高速フーリエ変換回
路,初期位相メモリ回路,位相検波回路及び残留周波数
誤差検出回路は、それぞれ初期推定AFC回路10,伝
送路推定回路20,残留周波数補正回路30,FFT回
路40,初期位相メモリ回路50,位相検波回路60,
残留周波数誤差検出回路70に対応する。
FIG. 1 is a block diagram showing an OFDM demodulation circuit of this embodiment. FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of the initial estimation AFC circuit. FIG. 6 is a block diagram showing a configuration example of the residual frequency error detection circuit. FIG. 10 is a schematic diagram showing a burst format used in this embodiment.
In this embodiment, the initial estimation AFC circuit, the transmission line estimation circuit, the residual frequency correction circuit, the fast Fourier transform circuit, the initial phase memory circuit, the phase detection circuit, and the residual frequency error detection circuit of the first embodiment are respectively composed of the initial estimation AFC circuit 10 , Transmission line estimation circuit 20, residual frequency correction circuit 30, FFT circuit 40, initial phase memory circuit 50, phase detection circuit 60,
This corresponds to the residual frequency error detection circuit 70.

【0044】また、請求項5の遅延回路,位相回転角検
出回路,平均回路,初期周波数誤差検出回路,積算回
路,受信信号遅延回路及び初期周波数補正回路は、それ
ぞれ遅延回路101,位相回転角検出回路102,平均
回路103,初期周波数誤差検出回路104,積算回路
105,受信信号遅延回路100及び初期周波数補正回
路106に対応する。
The delay circuit, the phase rotation angle detection circuit, the averaging circuit, the initial frequency error detection circuit, the integrating circuit, the received signal delay circuit and the initial frequency correction circuit according to the present invention comprise a delay circuit 101 and a phase rotation angle detection circuit, respectively. It corresponds to the circuit 102, the averaging circuit 103, the initial frequency error detection circuit 104, the integrating circuit 105, the received signal delay circuit 100, and the initial frequency correction circuit 106.

【0045】請求項7の遅延回路,差分ベクトル検出回
路,変調成分除去回路,ベクトル加算回路,逆正接回路
及び積算回路は、それぞれ遅延回路111,差分ベクト
ル検出回路110,変調成分除去回路112,ベクトル
加算回路120,逆正接回路130及び積算回路140
に対応する。
A delay circuit, a difference vector detection circuit, a modulation component removal circuit, a vector addition circuit, an arc tangent circuit, and an integration circuit according to claim 7 are a delay circuit 111, a difference vector detection circuit 110, a modulation component removal circuit 112, a vector Adder circuit 120, arc tangent circuit 130, and integrating circuit 140
Corresponding to

【0046】図1に示すOFDM用復調回路は、受信さ
れたOFDM信号のバーストフォーマットが図10に示
す形式であることを想定している。図10を参照する
と、このOFDM信号にはパケットの先頭で同一の既知
のプリアンブルPREが2OFDMシンボルに渡って繰
り返し現れる。また、最初のプリアンブルPREについ
ては、その前にガードインターバルGIが付加されてい
る。これらのプリアンブルPREに続いて、ガードイン
ターバルGIとデータDATAとで構成されるOFDM
シンボルが繰り返し現れる。
The OFDM demodulation circuit shown in FIG. 1 assumes that the received OFDM signal has a burst format shown in FIG. Referring to FIG. 10, in the OFDM signal, the same known preamble PRE repeatedly appears at the beginning of a packet over two OFDM symbols. Also, a guard interval GI is added before the first preamble PRE. Following these preambles PRE, an OFDM composed of a guard interval GI and data DATA
Symbols appear repeatedly.

【0047】図1に示すOFDM用復調回路は、初期推
定AFC回路10,伝送路推定回路20,残留周波数補
正回路30,FFT回路40,初期位相メモリ回路5
0,位相検波回路60及び残留周波数誤差検出回路70
で構成されている。図1に示す太い実線は、OFDM信
号として多重化された多数のサブキャリアの信号成分が
サブキャリア数の並列信号として現れることを示してい
る。
The OFDM demodulation circuit shown in FIG. 1 includes an initial estimation AFC circuit 10, a transmission line estimation circuit 20, a residual frequency correction circuit 30, an FFT circuit 40, and an initial phase memory circuit 5.
0, phase detection circuit 60 and residual frequency error detection circuit 70
It is composed of The thick solid line shown in FIG. 1 indicates that many subcarrier signal components multiplexed as an OFDM signal appear as parallel signals of the number of subcarriers.

【0048】受信装置で受信されたOFDM信号は、図
示しないA/D(アナログ/ディジタル)変換回路によ
ってディジタル信号に変換され、初期推定AFC回路1
0に入力される。このOFDM信号は複素数信号であ
る。初期推定AFC回路10は、OFDM信号にプリア
ンブルPREが現れる区間で、同一のプリアンブルが繰
り返し現れることを利用して初期周波数誤差を検出す
る。また、初期推定AFC回路10は検出した初期周波
数誤差によってプリアンブルPREを含むパケット全体
を補正する。
The OFDM signal received by the receiver is converted into a digital signal by an A / D (analog / digital) conversion circuit (not shown), and an initial estimation AFC circuit 1
Input to 0. This OFDM signal is a complex signal. The initial estimation AFC circuit 10 detects an initial frequency error by using the same preamble repeatedly appearing in a section where the preamble PRE appears in the OFDM signal. Further, the initial estimation AFC circuit 10 corrects the entire packet including the preamble PRE based on the detected initial frequency error.

【0049】初期推定AFC回路10によって初期周波
数誤差が補正されたOFDM信号が伝送路推定回路20
に入力される。伝送路推定回路20は、入力されるOF
DM信号のプリアンブルが既知であることを利用して伝
送路のインパルスレスポンスを推定する。この形態で
は、伝送路推定回路20におけるインパルスレスポンス
の推定にRLSアルゴリズムを使用している。RLSア
ルゴリズムは、次の第(1)式〜第(4)式で表される。
The OFDM signal whose initial frequency error has been corrected by the initial estimation AFC circuit 10 is transmitted to the transmission path estimation circuit 20.
Is input to The transmission path estimating circuit 20 receives the input OF
The impulse response of the transmission path is estimated using the fact that the preamble of the DM signal is known. In this embodiment, the RLS algorithm is used for estimating the impulse response in the transmission path estimation circuit 20. The RLS algorithm is expressed by the following equations (1) to (4).

【0050】 e(n)=r(n)−WH・(n-1)・u(n) ・・・(1) W(n)=W(n-1)+k(n)・e*(n) ・・・(2) P(n)=λ-1P(n-1)−λ-1k(n)・uH(n)・P(n-1) ・・・(3) k(n)=(λ-1P(n-1)・u(n))/(1+λ-1H(n)・P(n-1)・u(n)) ・・・(4) 但し、e(n):事前推定誤差ベクトル r(n):受信信号 u(n):送信信号ベクトル W(n):推定インパルスレスポンスベクトル k(n):カルマンゲインベクトル P(n):相関行列 この例では送信信号ベクトルu(n)が既知であるため、
カルマンゲインベクトルk(n)の更新式である第(3)式
及び第(4)式については、受信信号r(n)を入力する前
にあらかじめ計算を行うことができる。そこで、この形
態では第(3)式及び第(4)式の計算結果のデータを記憶
したROMを伝送路推定回路20に内蔵してあり、この
ROMのデータを利用してインパルスレスポンスを推定
する。
E (n) = r (n) −W H · (n−1) · u (n) (1) W (n) = W (n−1) + k (n) · e * (n) (2) P (n) = λ −1 P (n−1) −λ −1 k (n) · u H (n) · P (n−1) (3) k (n) = (λ −1 P (n−1) · u (n)) / (1 + λ −1 u H (n) · P (n−1) · u (n)) (4) Where e (n): pre-estimated error vector r (n): received signal u (n): transmitted signal vector W (n): estimated impulse response vector k (n): Kalman gain vector P (n): correlation matrix In this example, since the transmission signal vector u (n) is known,
Equations (3) and (4), which are the equations for updating the Kalman gain vector k (n), can be calculated in advance before inputting the received signal r (n). Therefore, in this embodiment, the ROM storing the data of the calculation results of the equations (3) and (4) is built in the transmission path estimation circuit 20, and the impulse response is estimated using the data of the ROM. .

【0051】そのため、伝送路推定回路20の内部では
第(3)式及び第(4)式の計算を実行する必要がなく、R
LSアルゴリズムの実行に要する所要時間が短縮され
る。また、高速フーリエ変換(FFT)のポイント数が
N、伝送路のインパルスレスポンスの最大遅延量がMで
ある場合に、(N>M)の条件が成立すると想定し、伝
送路推定回路20はインパルスレスポンスを推定するタ
ップ数を最大遅延量Mに定め、(N−M)のタップにつ
いてはインパルスレスポンスを0に固定する。
Therefore, there is no need to execute the calculations of the equations (3) and (4) inside the transmission path estimation circuit 20.
The time required to execute the LS algorithm is reduced. Further, when the number of points of the fast Fourier transform (FFT) is N and the maximum delay amount of the impulse response of the transmission path is M, it is assumed that the condition of (N> M) is satisfied, and the transmission path estimation circuit 20 The number of taps for estimating the response is set to the maximum delay amount M, and the impulse response is fixed to 0 for (N−M) taps.

【0052】インパルスレスポンスを求めるタップ数を
最大遅延量Mに限定することにより、伝送路推定回路2
0の回路規模を削減することが可能である。しかも、ノ
イズの影響が小さくなるので特性を向上させることが可
能である。
By limiting the number of taps for obtaining the impulse response to the maximum delay amount M, the transmission path estimation circuit 2
It is possible to reduce the circuit scale of 0. In addition, since the influence of noise is reduced, the characteristics can be improved.

【0053】伝送路推定回路20で推定されたインパル
スレスポンスは、残留周波数補正回路30を通り、FF
T回路40に入力される。但し、残留周波数補正回路3
0ではインパルスレスポンスに対して何もせず、入力さ
れるインパルスレスポンスをそのままFFT回路40に
出力する。FFT回路40の高速フーリエ変換によっ
て、FFT回路40の出力にはサブキャリア毎に分離さ
れた周波数領域の並列信号が得られる。
The impulse response estimated by the transmission path estimating circuit 20 passes through the residual frequency correcting circuit 30 and
It is input to the T circuit 40. However, the residual frequency correction circuit 3
If it is 0, nothing is performed on the impulse response, and the input impulse response is output to the FFT circuit 40 as it is. By the fast Fourier transform of the FFT circuit 40, a parallel signal in the frequency domain separated for each subcarrier is obtained at the output of the FFT circuit 40.

【0054】最初にFFT回路40が出力する信号は、
各サブキャリアの初期位相信号として初期位相メモリ回
路50に入力され、1パケット区間に渡る初期位相信号
が初期位相メモリ回路50に記憶される。プリアンブル
PREの終了後、初期推定AFC回路10で初期周波数
誤差が補正された受信信号は、残留周波数誤差を補正す
るために残留周波数補正回路30に入力される。残留周
波数補正回路30は、残留周波数誤差検出回路70から
出力される周波数信号を用いて残留周波数を補正する。
The signal output from the FFT circuit 40 first is
The initial phase signal of each subcarrier is input to the initial phase memory circuit 50, and the initial phase signal over one packet section is stored in the initial phase memory circuit 50. After the end of the preamble PRE, the received signal whose initial frequency error has been corrected by the initial estimation AFC circuit 10 is input to the residual frequency correction circuit 30 to correct the residual frequency error. The residual frequency correction circuit 30 corrects the residual frequency using the frequency signal output from the residual frequency error detection circuit 70.

【0055】残留周波数補正回路30で残留周波数誤差
が補正された信号は、FFT回路40に入力され高速フ
ーリエ変換される。FFT回路40の出力にはサブキャ
リア毎に分離された周波数領域の並列信号が得られる。
FFT回路40が出力する周波数領域の並列信号は、位
相検波回路60に入力され、初期位相メモリ回路50か
ら出力されるサブキャリア毎の初期位相信号によって検
波される。位相検波回路60が出力する検波出力信号
は、図示しないデインターリーブ回路及びビタビ復号回
路に印加されると共に、残留周波数誤差を検出するため
に、残留周波数誤差検出回路70に入力される。
The signal whose residual frequency error has been corrected by the residual frequency correction circuit 30 is input to the FFT circuit 40 and subjected to fast Fourier transform. At the output of the FFT circuit 40, parallel signals in the frequency domain separated for each subcarrier are obtained.
The parallel signal in the frequency domain output from the FFT circuit 40 is input to the phase detection circuit 60 and detected by the initial phase signal for each subcarrier output from the initial phase memory circuit 50. The detection output signal output from the phase detection circuit 60 is applied to a deinterleave circuit and a Viterbi decoding circuit (not shown), and is also input to a residual frequency error detection circuit 70 to detect a residual frequency error.

【0056】残留周波数誤差検出回路70は、位相検波
回路60が出力する検波出力信号に基づいて残留周波数
誤差を検出し、検出した残留周波数誤差の信号を残留周
波数補正回路30に印加する。残留周波数誤差検出回路
70は、残留周波数誤差検出にパイロット信号を必要と
せず、OFDM信号のデータDATAを利用して残留周
波数誤差をトラッキングする。
The residual frequency error detection circuit 70 detects a residual frequency error based on the detection output signal output from the phase detection circuit 60, and applies the detected residual frequency error signal to the residual frequency correction circuit 30. The residual frequency error detection circuit 70 does not require a pilot signal to detect the residual frequency error, and tracks the residual frequency error using the data DATA of the OFDM signal.

【0057】上記のように、図1に示すOFDM用復調
回路は、初期周波数誤差検出及び初期位相検出にはプリ
アンブルPREを利用し、残留周波数誤差のトラッキン
グにはデータDATAを利用するため、OFDM信号の
バーストフォーマットに配置するプリアンブルPREは
2OFDMシンボルで十分である。図1に示すOFDM
用復調回路を用いる場合には、伝送するプリアンブルP
REの数を増やしたりデータDATAに特別な冗長ビッ
トを付加する必要がないので、伝送効率が劣化すること
はなく、遅延検波を行うOFDM用復調回路の場合と同
程度の伝送効率が得られる。しかも、同期検波を行うの
で高品質の復調出力が得られる。
As described above, the OFDM demodulation circuit shown in FIG. 1 uses the preamble PRE for detecting the initial frequency error and the initial phase, and uses the data DATA for tracking the residual frequency error. 2 OFDM symbols are sufficient for the preamble PRE to be arranged in the burst format. OFDM shown in FIG.
When using a demodulation circuit for transmission, the preamble P to be transmitted
Since it is not necessary to increase the number of REs or add a special redundant bit to the data DATA, the transmission efficiency does not deteriorate, and the same transmission efficiency as that of the OFDM demodulation circuit that performs the delay detection can be obtained. In addition, since synchronous detection is performed, a high-quality demodulated output can be obtained.

【0058】図1のOFDM用復調回路に用いる初期推
定AFC回路10は、例えば図5のように構成される。
図5を参照すると、この初期推定AFC回路10は受信
信号遅延回路100,遅延回路101,位相回転角検出
回路102,平均回路103,初期周波数誤差検出回路
104,積算回路105及び初期周波数補正回路106
で構成されている。
The initial estimation AFC circuit 10 used in the OFDM demodulation circuit shown in FIG. 1 is configured, for example, as shown in FIG.
Referring to FIG. 5, the initial estimation AFC circuit 10 includes a reception signal delay circuit 100, a delay circuit 101, a phase rotation angle detection circuit 102, an averaging circuit 103, an initial frequency error detection circuit 104, an integration circuit 105, and an initial frequency correction circuit 106.
It is composed of

【0059】遅延回路101は、入力信号を1OFDM
シンボルだけ遅延した信号を出力する。位相回転角検出
回路102は、入力信号と遅延回路101が出力する遅
延された信号との複素共役乗算を行う。OFDM信号に
同一のプリアンブルPREが2OFDMシンボルに渡っ
て繰り返し現れるタイミングでは、位相回転角検出回路
102の複素共役乗算の結果は受信信号の初期周波数誤
差に応じた位相回転角を表す。
The delay circuit 101 converts the input signal into one OFDM signal.
A signal delayed by a symbol is output. The phase rotation angle detection circuit 102 performs complex conjugate multiplication of the input signal and the delayed signal output from the delay circuit 101. At the timing when the same preamble PRE repeatedly appears in the OFDM signal over two OFDM symbols, the result of the complex conjugate multiplication of the phase rotation angle detection circuit 102 indicates the phase rotation angle according to the initial frequency error of the received signal.

【0060】平均回路103は、雑音成分の影響を除去
するために位相回転角検出回路102が出力する位相回
転角の信号を一定の期間に渡って平均化する。初期周波
数誤差検出回路104は、平均回路103によって平均
化された位相回転角を1OFDMシンボルの周期で除算
する。
The averaging circuit 103 averages the phase rotation angle signal output from the phase rotation angle detection circuit 102 over a certain period in order to remove the influence of noise components. The initial frequency error detection circuit 104 divides the phase rotation angle averaged by the averaging circuit 103 by the period of one OFDM symbol.

【0061】ここで、1OFDMシンボルの周期は、制
御に用いるクロックパルスの1パルス周期を単位とする
数値で表す。従って、初期周波数誤差検出回路104は
クロックパルスの1パルスあたりの位相回転角を出力す
る。積算回路105は、初期周波数誤差検出回路104
が出力する位相回転角を積算して、その結果を初期周波
数誤差信号として生成する。
Here, the period of one OFDM symbol is represented by a numerical value with one pulse period of a clock pulse used for control as a unit. Therefore, the initial frequency error detection circuit 104 outputs the phase rotation angle per one clock pulse. The integration circuit 105 includes an initial frequency error detection circuit 104
Are integrated, and the result is generated as an initial frequency error signal.

【0062】一方、入力信号が初期推定AFC回路10
に印加されてから積算回路105から初期周波数誤差信
号が出力されるまでの遅延時間T0を補償するために、
受信信号遅延回路100は入力信号を遅延し、前記遅延
時間T0だけ遅延した信号を出力する。初期周波数補正
回路106は、受信信号遅延回路100が出力する遅延
された信号を積算回路105が出力する初期周波数誤差
信号で補正する。
On the other hand, when the input signal is
In order to compensate for the delay time T0 from when the signal is applied to
The reception signal delay circuit 100 delays an input signal and outputs a signal delayed by the delay time T0. The initial frequency correction circuit 106 corrects the delayed signal output from the reception signal delay circuit 100 with the initial frequency error signal output from the integration circuit 105.

【0063】この形態では、図1に示すOFDM用復調
回路の残留周波数誤差検出回路70を図6のように構成
してある。図6を参照すると、この残留周波数誤差検出
回路70は差分ベクトル検出回路110,遅延回路11
1,変調成分除去回路112,ベクトル加算回路12
0,逆正接回路130及び積算回路140で構成されて
いる。
In this embodiment, the residual frequency error detection circuit 70 of the OFDM demodulation circuit shown in FIG. 1 is configured as shown in FIG. Referring to FIG. 6, the residual frequency error detection circuit 70 includes a difference vector detection circuit 110, a delay circuit 11
1, modulation component removal circuit 112, vector addition circuit 12
0, an arc tangent circuit 130 and an integrating circuit 140.

【0064】差分ベクトル検出回路110,遅延回路1
11及び変調成分除去回路112は、OFDM信号に含
まれるサブキャリアの数だけ並列的に設けてある。位相
検波回路60から印加される入力信号(検波出力信号)
は、サブキャリア毎にそれぞれ遅延回路111に入力さ
れる。遅延回路111は、入力信号を1OFDMシンボ
ルだけ遅延した信号を出力する。差分ベクトル検出回路
110は、入力信号と遅延回路111によって遅延され
た信号との複素共役乗算を行う。この複素共役乗算の結
果は差分ベクトルd(n)である。変調成分を除去するた
めに、変調成分除去回路112は差分ベクトル検出回路
110が出力する差分ベクトルd(n)について、次の第
(5)式の演算を行う。
Difference vector detection circuit 110, delay circuit 1
11 and the modulation component elimination circuit 112 are provided in parallel by the number of subcarriers included in the OFDM signal. Input signal (detection output signal) applied from the phase detection circuit 60
Are input to the delay circuit 111 for each subcarrier. Delay circuit 111 outputs a signal obtained by delaying the input signal by one OFDM symbol. The difference vector detection circuit 110 performs complex conjugate multiplication of the input signal and the signal delayed by the delay circuit 111. The result of this complex conjugate multiplication is a difference vector d (n). In order to remove the modulation component, the modulation component elimination circuit 112 performs the following processing on the difference vector d (n) output from the difference vector detection circuit 110.
(5) The operation of the expression is performed.

【0065】 d(n)=d(n)−tan(2・i・π/N) ・・・(5) 但し、((2・i-1)π/N)≦tan-1(d(n))<((2・i+1)
π/N) N:変調多値数 i:1〜(N−1)の整数 ベクトル加算回路120は、各々の変調成分除去回路1
12でサブキャリア毎に求められた差分ベクトルd(n)
をベクトル加算する。このベクトル加算によって雑音の
影響が除去される。
D (n) = d (n) −tan (2 · i · π / N) (5) where ((2 · i−1) π / N) ≦ tan −1 (d ( n)) <((2 · i + 1)
π / N) N: modulation multi-level number i: integer from 1 to (N−1)
12 is a difference vector d (n) obtained for each subcarrier.
Is vector-added. This vector addition removes the effect of noise.

【0066】逆正接(アークタンジェント)回路130
は、ベクトル加算回路120が出力する信号の逆正接を
演算して位相信号を生成する。また、クロックパルスの
1パルス周期あたりの残留周波数誤差を求めるために、
前記位相信号を1OFDMシンボルの周期で除算する。
積算回路140は、逆正接回路130から出力される残
留周波数誤差を積算した結果を出力信号(残留周波数誤
差信号)として出力する。この残留周波数誤差信号が、
図1に示す残留周波数補正回路30に印加される。
Arc tangent circuit 130
Calculates the inverse tangent of the signal output by the vector addition circuit 120 to generate a phase signal. Further, in order to obtain a residual frequency error per one pulse period of the clock pulse,
The phase signal is divided by the period of one OFDM symbol.
The integrating circuit 140 outputs the result of integrating the residual frequency error output from the arc tangent circuit 130 as an output signal (residual frequency error signal). This residual frequency error signal is
It is applied to the residual frequency correction circuit 30 shown in FIG.

【0067】(第2の実施の形態)この形態のOFDM
用復調回路について、図2及び図7を参照して説明す
る。この形態は、請求項2,請求項5,請求項6及び請
求項8に対応する。この形態は第1の実施の形態の変形
例である。図2はこの形態のOFDM用復調回路を示す
ブロック図である。図7は残留周波数誤差検出回路の構
成例を示すブロック図である。図2に示す太い実線は、
OFDM信号として多重化された多数のサブキャリアの
信号成分がサブキャリア数の並列信号として現れること
を示している。また、図2において第1の実施の形態と
同一の要素には同一の符号を付けて示してある。同一の
要素については説明を省略する。
(Second Embodiment) OFDM of this embodiment
The demodulation circuit for use will be described with reference to FIGS. This embodiment corresponds to claims 2, 5, 6, and 8. This embodiment is a modification of the first embodiment. FIG. 2 is a block diagram showing an OFDM demodulation circuit of this embodiment. FIG. 7 is a block diagram showing a configuration example of the residual frequency error detection circuit. The thick solid line shown in FIG.
This shows that signal components of many subcarriers multiplexed as an OFDM signal appear as parallel signals of the number of subcarriers. In FIG. 2, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The description of the same elements is omitted.

【0068】この形態では、請求項2の初期推定AFC
回路,伝送路推定回路,高速フーリエ変換回路,残留周
波数補正回路,初期位相メモリ回路,位相検波回路,残
留周波数誤差検出回路は、それぞれ初期推定AFC回路
10,伝送路推定回路20,FFT回路40,残留周波
数補正回路35,初期位相メモリ回路50,位相検波回
路60及び残留周波数誤差検出回路72に対応する。
In this embodiment, the initial estimation AFC
The circuit, the transmission path estimation circuit, the fast Fourier transform circuit, the residual frequency correction circuit, the initial phase memory circuit, the phase detection circuit, and the residual frequency error detection circuit are respectively an initial estimation AFC circuit 10, a transmission path estimation circuit 20, an FFT circuit 40, It corresponds to the residual frequency correction circuit 35, the initial phase memory circuit 50, the phase detection circuit 60, and the residual frequency error detection circuit 72.

【0069】また、請求項8の遅延回路,差分ベクトル
検出回路,変調成分除去回路,逆正接回路,選択・平均
回路及び積算回路は、それぞれ遅延回路111,差分ベ
クトル検出回路110,変調成分除去回路112,逆正
接回路135,選択・平均回路150及び積算回路14
0に対応する。第1の実施の形態と同様に、図2に示す
OFDM用復調回路は、受信されたOFDM信号のバー
ストフォーマットが図10に示す形式であることを想定
している。図2のOFDM用復調回路を図1のOFDM
用復調回路と対比すると、残留周波数誤差の検出方法及
び補正方法が異なり、初期周波数誤差の検出方法及び初
期位相検出方法は同一になっている。
The delay circuit, the difference vector detection circuit, the modulation component removal circuit, the arc tangent circuit, the selection / average circuit, and the integration circuit according to claim 8 are a delay circuit 111, a difference vector detection circuit 110, and a modulation component removal circuit, respectively. 112, arc tangent circuit 135, selection / average circuit 150, and integrating circuit 14
Corresponds to 0. As in the first embodiment, the OFDM demodulation circuit shown in FIG. 2 assumes that the received OFDM signal has a burst format shown in FIG. The OFDM demodulation circuit of FIG.
Compared with the demodulation circuit for use, the method of detecting and correcting the residual frequency error is different, and the method of detecting the initial frequency error and the method of detecting the initial phase are the same.

【0070】図2のOFDM用復調回路においても、O
FDM信号のプリアンブル区間で初期周波数誤差が補正
され、検出された初期位相が初期位相メモリ回路50に
記憶される。その後、受信されたOFDM信号はFFT
回路40に入力されて高速フーリエ変換される。FFT
回路40の出力にはサブキャリア毎に分離された周波数
領域の並列信号が得られる。この並列信号は、残留周波
数誤差を補正するためにサブキャリア毎に残留周波数補
正回路35に印加される。残留周波数補正回路35は、
残留周波数誤差検出回路72から印加される周波数信号
を用いて各サブキャリアの残留周波数誤差を補正する。
In the OFDM demodulation circuit shown in FIG.
The initial frequency error is corrected in the preamble section of the FDM signal, and the detected initial phase is stored in the initial phase memory circuit 50. Thereafter, the received OFDM signal is FFT
The signal is input to the circuit 40 and subjected to fast Fourier transform. FFT
At the output of the circuit 40, parallel signals in the frequency domain separated for each subcarrier are obtained. This parallel signal is applied to the residual frequency correction circuit 35 for each subcarrier to correct the residual frequency error. The residual frequency correction circuit 35
The residual frequency error of each subcarrier is corrected using the frequency signal applied from the residual frequency error detection circuit 72.

【0071】残留周波数補正回路35によって残留周波
数誤差が補正された信号は、位相検波回路60に入力さ
れ、初期位相メモリ回路50から出力される位相信号を
用いてサブキャリア毎に検波される。位相検波回路60
が出力する検波出力信号は、図示しないデインターリー
ブ回路及びビタビ復号回路に印加されると共に、残留周
波数誤差を検出するために、残留周波数誤差検出回路7
2に入力される。
The signal whose residual frequency error has been corrected by the residual frequency correction circuit 35 is input to the phase detection circuit 60, and is detected for each subcarrier using the phase signal output from the initial phase memory circuit 50. Phase detection circuit 60
Are output to a deinterleave circuit and a Viterbi decoding circuit (not shown), and a residual frequency error detection circuit 7 is provided to detect a residual frequency error.
2 is input.

【0072】残留周波数誤差検出回路72は、位相検波
回路60が出力する検波出力信号と初期位相メモリ回路
50が出力する初期位相信号とを利用して、サブキャリ
ア毎に残留周波数誤差を検出する。検出した残留周波数
誤差を示す信号が残留周波数補正回路35に印加され
る。残留周波数誤差検出回路72は、残留周波数誤差の
検出にパイロット信号を必要としない。
The residual frequency error detection circuit 72 detects a residual frequency error for each subcarrier using the detection output signal output from the phase detection circuit 60 and the initial phase signal output from the initial phase memory circuit 50. A signal indicating the detected residual frequency error is applied to the residual frequency correction circuit 35. The residual frequency error detection circuit 72 does not require a pilot signal to detect the residual frequency error.

【0073】この形態では、図2の残留周波数誤差検出
回路72は図7のように構成されている。なお、図7に
おいて図6と同一の構成要素には同一の符号を付けて示
してある。図7を参照すると、この残留周波数誤差検出
回路72は差分ベクトル検出回路110,遅延回路11
1,変調成分除去回路112,逆正接回路135,選択
・平均回路150及び積算回路140で構成されてい
る。
In this embodiment, the residual frequency error detecting circuit 72 of FIG. 2 is configured as shown in FIG. In FIG. 7, the same components as those in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals. Referring to FIG. 7, the residual frequency error detection circuit 72 includes a difference vector detection circuit 110, a delay circuit 11
1, a modulation component removal circuit 112, an arc tangent circuit 135, a selection / average circuit 150, and an accumulation circuit 140.

【0074】位相検波回路60から出力される検波出力
信号が、サブキャリア毎に図7の残留周波数誤差検出回
路72に入力信号として印加される。また、初期位相メ
モリ回路50が出力する初期位相の信号はサブキャリア
毎に選択・平均回路150に印加される。図5の残留周
波数誤差検出回路70と同様に、差分ベクトル検出回路
110は入力信号と遅延回路111で遅延された信号と
に基づいてサブキャリア毎に差分ベクトルを検出する。
変調成分除去回路112は、差分ベクトル検出回路11
0が出力する差分ベクトルから変調成分を除去する。
The detection output signal output from the phase detection circuit 60 is applied as an input signal to the residual frequency error detection circuit 72 of FIG. 7 for each subcarrier. The signal of the initial phase output from the initial phase memory circuit 50 is applied to the selection / averaging circuit 150 for each subcarrier. Similar to the residual frequency error detection circuit 70 of FIG. 5, the difference vector detection circuit 110 detects a difference vector for each subcarrier based on the input signal and the signal delayed by the delay circuit 111.
The modulation component elimination circuit 112 includes the differential vector detection circuit 11
The modulation component is removed from the difference vector output by 0.

【0075】逆正接回路135は、サブキャリア毎に、
変調成分除去回路112から出力される差分ベクトルの
逆正接を演算して位相誤差信号を生成する。選択・平均
回路150は、雑音の影響を除去するために、逆正接回
路135が出力する位相誤差信号を平均化する。選択・
平均回路150は平均化をするときに、多数のサブキャ
リアの位相誤差信号のうち選択した一部分の信号だけを
用いる。具体的には、まず全サブキャリアについて初期
位相メモリ回路が出力する各々の位相信号の電力を求め
る。そして、求めた電力が予め定めた閾値よりも大きい
サブキャリアを選択する。選択した一部分のサブキャリ
アについて位相信号を平均化する。
The arc tangent circuit 135 is provided for each subcarrier.
The phase error signal is generated by calculating the arc tangent of the difference vector output from the modulation component removal circuit 112. The selection / averaging circuit 150 averages the phase error signal output from the arc tangent circuit 135 in order to remove the influence of noise. Choice·
When averaging, the averaging circuit 150 uses only a selected part of the phase error signals of a number of subcarriers. Specifically, first, the power of each phase signal output from the initial phase memory circuit for all subcarriers is obtained. Then, a subcarrier whose obtained power is larger than a predetermined threshold is selected. The phase signals are averaged for the selected subcarriers.

【0076】また、選択・平均回路150は平均化した
位相を1OFDMシンボルの周期で除算して、クロック
パルスの1パルス周期あたりの残留周波数誤差を求め
る。積算回路140は、選択・平均回路150が出力す
る残留周波数誤差を積算し、その結果を出力信号(残留
周波数誤差信号)として残留周波数補正回路35に印加
する。
The selection / averaging circuit 150 divides the averaged phase by the period of one OFDM symbol to obtain a residual frequency error per clock pulse period. The integrating circuit 140 integrates the residual frequency error output from the selecting / averaging circuit 150, and applies the result as an output signal (residual frequency error signal) to the residual frequency correction circuit 35.

【0077】(第3の実施の形態)この形態のOFDM
用復調回路について、図3及び図8を参照して説明す
る。この形態は、請求項3,請求項5,請求項6及び請
求項9に対応する。この形態は第1の実施の形態の変形
例である。図3はこの形態のOFDM用復調回路を示す
ブロック図である。図8は残留周波数誤差検出回路の構
成例を示すブロック図である。図3に示す太い実線は、
OFDM信号として多重化された多数のサブキャリアの
信号成分がサブキャリア数の並列信号として現れること
を示している。また、図3において第1の実施の形態と
同一の要素には同一の符号を付けて示してある。同一の
要素については説明を省略する。
(Third Embodiment) OFDM of this Embodiment
The demodulation circuit for use will be described with reference to FIGS. This embodiment corresponds to claims 3, 5, 5, and 9. This embodiment is a modification of the first embodiment. FIG. 3 is a block diagram showing an OFDM demodulation circuit of this embodiment. FIG. 8 is a block diagram showing a configuration example of the residual frequency error detection circuit. The thick solid line shown in FIG.
This shows that signal components of many subcarriers multiplexed as an OFDM signal appear as parallel signals of the number of subcarriers. In FIG. 3, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The description of the same elements is omitted.

【0078】この形態では、請求項3の初期推定AFC
回路,伝送路推定回路,伝送路遅延推定回路,タップ選
択回路,遅延回路,残留周波数補正回路,高速フーリエ
変換回路,初期位相メモリ回路,位相検波回路及び残留
周波数誤差検出回路は、それぞれ初期推定AFC回路1
0,伝送路推定回路20,伝送路遅延推定回路81,タ
ップ選択回路82,遅延回路80,残留周波数補正回路
30,FFT回路40,初期位相メモリ回路50,位相
検波回路60,残留周波数誤差検出回路70対応する。
In this embodiment, the initial estimated AFC
The circuit, the transmission line estimation circuit, the transmission line delay estimation circuit, the tap selection circuit, the delay circuit, the residual frequency correction circuit, the fast Fourier transform circuit, the initial phase memory circuit, the phase detection circuit, and the residual frequency error detection circuit are each an initial estimation AFC. Circuit 1
0, transmission path estimation circuit 20, transmission path delay estimation circuit 81, tap selection circuit 82, delay circuit 80, residual frequency correction circuit 30, FFT circuit 40, initial phase memory circuit 50, phase detection circuit 60, residual frequency error detection circuit 70 corresponding.

【0079】また、請求項9の変調成分除去回路,ベク
トル加算回路及び逆正接回路は、それぞれ変調成分除去
回路112,ベクトル加算回路120及び逆正接回路1
30に対応する。第1の実施の形態と同様に、図3に示
すOFDM用復調回路は、受信されたOFDM信号のバ
ーストフォーマットが図10に示す形式であることを想
定している。初期周波数誤差の検出方法及び初期位相検
出方法については、図3のOFDM用復調回路は図1の
OFDM用復調回路と同一である。しかし、図3のOF
DM用復調回路には伝送路遅延推定回路81及びタップ
選択回路82が追加されており、残留周波数誤差の検出
方法が変更されている。
The modulation component elimination circuit, the vector addition circuit and the arc tangent circuit according to the ninth aspect respectively comprise the modulation component elimination circuit 112, the vector addition circuit 120 and the arc tangent circuit
Corresponding to 30. As in the first embodiment, the OFDM demodulation circuit shown in FIG. 3 assumes that the received OFDM signal has a burst format shown in FIG. Regarding the method of detecting the initial frequency error and the method of detecting the initial phase, the OFDM demodulation circuit of FIG. 3 is the same as the OFDM demodulation circuit of FIG. However, the OF of FIG.
A transmission line delay estimation circuit 81 and a tap selection circuit 82 are added to the DM demodulation circuit, and the method of detecting the residual frequency error is changed.

【0080】第1の実施の形態と同様に、図3のOFD
M用復調回路に入力されるOFDM信号は、プリアンブ
ルPREの現れる区間で初期周波数誤差が検出されて補
正される。プリアンブPREの区間が終了した後、入力
されるOFDM信号は、伝送路遅延推定回路81及び遅
延回路80に入力される。伝送路遅延推定回路81は、
受信信号r(n)と送信信号u(n)との相関により入力信
号のインパルスレスポンスを計算する。但し、この方法
ではノイズの影響を完全に除去できないため、伝送路遅
延推定回路81ではインパルスレスポンスを粗くしか求
められない。
As in the first embodiment, the OFD shown in FIG.
In the OFDM signal input to the M demodulation circuit, an initial frequency error is detected and corrected in a section where the preamble PRE appears. After the preamble PRE section ends, the input OFDM signal is input to the transmission path delay estimating circuit 81 and the delay circuit 80. The transmission line delay estimation circuit 81
The impulse response of the input signal is calculated based on the correlation between the reception signal r (n) and the transmission signal u (n). However, this method cannot completely remove the influence of noise, so that the transmission path delay estimating circuit 81 can only obtain a coarse impulse response.

【0081】また、伝送路遅延推定回路81は、求めた
インパルスレスポンスの電力をタップ毎に予め定めた閾
値と比較して、インパルスレスポンスの最大遅延時間を
検出する。タップ選択回路82は、伝送路遅延推定回路
81が検出した最大遅延時間に基づいて、伝送路推定回
路20が推定するインパルスレスポンスのタップ数を決
定する。タップ選択回路82の決定したタップ数が伝送
路推定回路20に印加される。
The transmission path delay estimating circuit 81 compares the obtained power of the impulse response with a predetermined threshold value for each tap to detect the maximum delay time of the impulse response. The tap selection circuit 82 determines the number of taps of the impulse response estimated by the transmission path estimation circuit 20 based on the maximum delay time detected by the transmission path delay estimation circuit 81. The number of taps determined by the tap selection circuit 82 is applied to the transmission path estimation circuit 20.

【0082】遅延回路80は、伝送路遅延推定回路81
及びタップ選択回路82の処理に必要な時間だけ、伝送
路推定回路20に入力されるOFDM信号を遅延する。
従って、伝送路推定回路20はタップ選択回路82が決
定したタップ数で伝送路のインパルスレスポンスを推定
できる。
The delay circuit 80 includes a transmission line delay estimation circuit 81
The OFDM signal input to the transmission path estimating circuit 20 is delayed by a time necessary for the processing of the tap selecting circuit 82.
Accordingly, the transmission path estimation circuit 20 can estimate the impulse response of the transmission path with the number of taps determined by the tap selection circuit 82.

【0083】伝送路推定回路20における伝送路の推定
や残留周波数補正回路30における残留周波数の補正に
ついては第1の実施の形態と同一である。この形態で
は、伝送路推定回路20のインパルスレスポンスの推定
に用いるタップ数を伝送路遅延推定回路81及びタップ
選択回路82によってダイナミックに制御できるので、
図3のOFDM用復調回路は、互いに遅延時間の異なる
複数種類の伝送路に適用できる。
The transmission path estimation in the transmission path estimation circuit 20 and the correction of the residual frequency in the residual frequency correction circuit 30 are the same as those in the first embodiment. In this embodiment, the number of taps used for estimating the impulse response of the transmission path estimation circuit 20 can be dynamically controlled by the transmission path delay estimation circuit 81 and the tap selection circuit 82.
The OFDM demodulation circuit in FIG. 3 can be applied to a plurality of types of transmission lines having different delay times.

【0084】この形態では、図3の残留周波数誤差検出
回路74は図8のように構成されている。図8を参照す
ると、この残留周波数誤差検出回路74は変調成分除去
回路112,ベクトル加算回路120及び逆正接回路1
30で構成されている。図8の残留周波数誤差検出回路
74に印加される入力信号は、サブキャリア毎に変調成
分除去回路112に印加され、変調成分が除去される。
In this embodiment, the residual frequency error detection circuit 74 of FIG. 3 is configured as shown in FIG. Referring to FIG. 8, the residual frequency error detection circuit 74 includes a modulation component removal circuit 112, a vector addition circuit 120, and an arc tangent circuit 1
30. The input signal applied to the residual frequency error detection circuit 74 in FIG. 8 is applied to the modulation component removal circuit 112 for each subcarrier, and the modulation component is removed.

【0085】図6に示した残留周波数誤差検出回路72
では1OFDMシンボル間の位相差から変調成分を除去
しているが、図8の残留周波数誤差検出回路74は変調
成分除去回路112に入力された絶対的な位相から変調
成分を除去する。従って、残留周波数誤差検出回路74
には図6に示す積算回路140を設ける必要はない。従
って、図8の残留周波数誤差検出回路74は回路構成が
単純化されている。
The residual frequency error detecting circuit 72 shown in FIG.
Although the modulation component is removed from the phase difference between one OFDM symbol in FIG. 8, the residual frequency error detection circuit 74 in FIG. 8 removes the modulation component from the absolute phase input to the modulation component removal circuit 112. Therefore, the residual frequency error detection circuit 74
Need not be provided with the integrating circuit 140 shown in FIG. Therefore, the circuit configuration of the residual frequency error detection circuit 74 of FIG. 8 is simplified.

【0086】(第4の実施の形態)この形態のOFDM
用復調回路について、図4及び図9を参照して説明す
る。この形態は、請求項4,請求項5,請求項6及び請
求項10に対応する。この形態は第2の実施の形態の変
形例である。図4はこの形態のOFDM用復調回路を示
すブロック図である。図9は残留周波数誤差検出回路の
構成例を示すブロック図である。図4に示す太い実線
は、OFDM信号として多重化された多数のサブキャリ
アの信号成分がサブキャリア数の並列信号として現れる
ことを示している。また、図4において第2の実施の形
態と同一の要素には同一の符号を付けて示してある。同
一の要素については説明を省略する。
(Fourth Embodiment) OFDM of this embodiment
The demodulation circuit for use will be described with reference to FIGS. This embodiment corresponds to claims 4, 5, 6, and 10. This embodiment is a modification of the second embodiment. FIG. 4 is a block diagram showing an OFDM demodulation circuit of this embodiment. FIG. 9 is a block diagram showing a configuration example of the residual frequency error detection circuit. The thick solid line shown in FIG. 4 indicates that signal components of many subcarriers multiplexed as an OFDM signal appear as parallel signals of the number of subcarriers. In FIG. 4, the same elements as those in the second embodiment are denoted by the same reference numerals. The description of the same elements is omitted.

【0087】この形態では、請求項4の初期推定AFC
回路,伝送路推定回路,伝送路遅延推定回路,タップ選
択回路,遅延回路,高速フーリエ変換回路,残留周波数
補正回路,初期位相メモリ回路,位相検波回路及び残留
周波数誤差検出回路は、それぞれ初期推定AFC回路1
0,伝送路推定回路20,伝送路遅延推定回路81,タ
ップ選択回路82,遅延回路80,FFT回路40,残
留周波数補正回路35,初期位相メモリ回路50,位相
検波回路60及び残留周波数誤差検出回路76に対応す
る。
In this embodiment, the initial estimated AFC
The circuit, the transmission line estimation circuit, the transmission line delay estimation circuit, the tap selection circuit, the delay circuit, the fast Fourier transform circuit, the residual frequency correction circuit, the initial phase memory circuit, the phase detection circuit, and the residual frequency error detection circuit are each an initial estimation AFC. Circuit 1
0, transmission line estimation circuit 20, transmission line delay estimation circuit 81, tap selection circuit 82, delay circuit 80, FFT circuit 40, residual frequency correction circuit 35, initial phase memory circuit 50, phase detection circuit 60, and residual frequency error detection circuit 76.

【0088】また、請求項10の変調成分除去回路,逆
正接回路及び選択・平均回路は、それぞれ変調成分除去
回路112,逆正接回路135及び選択・平均回路15
0に対応する。図4に示すOFDM用復調回路における
初期周波数誤差の検出方法及び初期位相の検出方法につ
いては、第2の実施の形態と同一になっている。また、
図4の伝送路遅延推定回路81及びタップ選択回路82
については第3の実施の形態と同一である。但し、残留
周波数誤差の検出方法についてはいずれの実施の形態と
も異なっている。
The modulation component elimination circuit, arc tangent circuit and selection / average circuit of the tenth aspect are respectively a modulation component elimination circuit 112, arc tangent circuit 135 and selection / average circuit 15
Corresponds to 0. The method of detecting the initial frequency error and the method of detecting the initial phase in the OFDM demodulation circuit shown in FIG. 4 are the same as those in the second embodiment. Also,
The transmission line delay estimation circuit 81 and the tap selection circuit 82 shown in FIG.
Is the same as in the third embodiment. However, the method of detecting the residual frequency error is different from any of the embodiments.

【0089】この形態では、図4の残留周波数誤差検出
回路76は図9のように構成されている。図9を参照す
ると、残留周波数誤差検出回路76は変調成分除去回路
112,逆正接回路135及び選択・平均回路150で
構成されている。図9の残留周波数誤差検出回路76に
印加される入力信号は、変調成分除去回路112によっ
てサブキャリア毎に変調成分が除去される。図7の残留
周波数誤差検出回路72では1OFDMシンボル間の位
相差から変調成分を除去しているが、図9の変調成分除
去回路112は入力信号の絶対的な位相から変調成分を
除去する。従って、図9の残留周波数誤差検出回路76
は図7の積算回路140を必要としない。このため、図
9の残留周波数誤差検出回路76は構成が単純化されて
いる。
In this embodiment, the residual frequency error detection circuit 76 of FIG. 4 is configured as shown in FIG. Referring to FIG. 9, the residual frequency error detection circuit 76 includes a modulation component removal circuit 112, an arc tangent circuit 135, and a selection / average circuit 150. The modulation component is removed from the input signal applied to the residual frequency error detection circuit 76 of FIG. Although the residual frequency error detection circuit 72 in FIG. 7 removes the modulation component from the phase difference between one OFDM symbol, the modulation component removal circuit 112 in FIG. 9 removes the modulation component from the absolute phase of the input signal. Therefore, the residual frequency error detection circuit 76 shown in FIG.
Does not require the integrating circuit 140 of FIG. For this reason, the configuration of the residual frequency error detection circuit 76 in FIG. 9 is simplified.

【0090】[0090]

【発明の効果】本発明によれば、トラッキングのために
パイロット信号や冗長ビットをOFDM信号に挿入する
必要がなく、遅延検波と同程度のプリアンブルで同期検
波を実現できるので、伝送効率を劣化することなく、復
調特性を改善できる。さらに、プリアンブル区間に検出
した初期周波数誤差の残留周波数誤差はデータ区間でト
ラッキングされるので、特性の劣化はほとんど生じな
い。
According to the present invention, there is no need to insert a pilot signal or a redundant bit into an OFDM signal for tracking, and synchronous detection can be realized with a preamble equivalent to that of differential detection, thereby deteriorating transmission efficiency. Thus, the demodulation characteristics can be improved. Further, since the residual frequency error of the initial frequency error detected in the preamble section is tracked in the data section, the characteristic hardly deteriorates.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施の形態のOFDM用復調回路を示す
ブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating an OFDM demodulation circuit according to a first embodiment.

【図2】第2の実施の形態のOFDM用復調回路を示す
ブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an OFDM demodulation circuit according to a second embodiment;

【図3】第3の実施の形態のOFDM用復調回路を示す
ブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating an OFDM demodulation circuit according to a third embodiment;

【図4】第4の実施の形態のOFDM用復調回路を示す
ブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating an OFDM demodulation circuit according to a fourth embodiment;

【図5】初期推定AFC回路の構成例を示すブロック図
である。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of an initial estimation AFC circuit;

【図6】残留周波数誤差検出回路の構成例を示すブロッ
ク図である。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration example of a residual frequency error detection circuit.

【図7】残留周波数誤差検出回路の構成例を示すブロッ
ク図である。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration example of a residual frequency error detection circuit.

【図8】残留周波数誤差検出回路の構成例を示すブロッ
ク図である。
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration example of a residual frequency error detection circuit.

【図9】残留周波数誤差検出回路の構成例を示すブロッ
ク図である。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration example of a residual frequency error detection circuit.

【図10】実施の形態で用いるバーストフォーマットを
示す模式図である。
FIG. 10 is a schematic diagram showing a burst format used in the embodiment.

【図11】従来例のOFDM用復調回路の構成(1)を示
すブロック図である。
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration (1) of a conventional OFDM demodulation circuit.

【図12】従来例のAFC回路の構成を示すブロック図
である。
FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration of a conventional AFC circuit.

【図13】従来例のOFDM用復調回路の構成(2)を示
すブロック図である。
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration (2) of a conventional OFDM demodulation circuit.

【図14】従来例で用いるバーストフォーマット(1)を
示す模式図である。
FIG. 14 is a schematic diagram showing a burst format (1) used in a conventional example.

【図15】従来例で用いるバーストフォーマット(2)を
示す模式図である。
FIG. 15 is a schematic diagram showing a burst format (2) used in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 初期推定AFC回路 20 伝送路推定回路 30,35 残留周波数補正回路 40 FFT回路 50 初期位相メモリ回路 60 位相検波回路 70,72,76 残留周波数誤差検出回路 80 遅延回路 81 伝送路遅延推定回路 82 タップ選択回路 100 受信信号遅延回路 101 遅延回路 102 位相回転角検出回路 103 平均回路 104 初期周波数誤差検出回路 105 積算回路 106 初期周波数補正回路 110 差分ベクトル検出回路 111 遅延回路 112 変調成分除去回路 120 ベクトル加算回路 130,135 逆正接回路 140 積算回路 150 選択・平均回路 200 AFC回路 201 FFT回路 202 遅延検波回路 210 遅延回路 211 位相回転角検出回路 212 平均回路 213 周波数誤差検出回路 214 積算回路 215 受信信号遅延回路 216 周波数補正回路 220 位相検波回路 221 P/S回路 223 デインターリーブ回路 224 軟判定ビタビ回路 225 畳み込み回路 226 インターリーブ回路 227 MOD回路 228 S/P回路 229 遅延回路 230 周波数領域伝送路推定回路 231 初期位相メモリ 232 周波数領域フィルタ回路 Reference Signs List 10 initial estimation AFC circuit 20 transmission line estimation circuit 30, 35 residual frequency correction circuit 40 FFT circuit 50 initial phase memory circuit 60 phase detection circuit 70, 72, 76 residual frequency error detection circuit 80 delay circuit 81 transmission line delay estimation circuit 82 tap Selection circuit 100 reception signal delay circuit 101 delay circuit 102 phase rotation angle detection circuit 103 averaging circuit 104 initial frequency error detection circuit 105 integration circuit 106 initial frequency correction circuit 110 difference vector detection circuit 111 delay circuit 112 modulation component removal circuit 120 vector addition circuit 130, 135 Arctangent circuit 140 Integrator circuit 150 Selection / average circuit 200 AFC circuit 201 FFT circuit 202 Delay detection circuit 210 Delay circuit 211 Phase rotation angle detection circuit 212 Average circuit 213 Frequency error detection circuit 214 Arithmetic circuit 215 Received signal delay circuit 216 Frequency correction circuit 220 Phase detection circuit 221 P / S circuit 223 Deinterleave circuit 224 Soft decision Viterbi circuit 225 Convolution circuit 226 Interleave circuit 227 MOD circuit 228 S / P circuit 229 Delay circuit 230 Frequency domain transmission Path estimation circuit 231 initial phase memory 232 frequency domain filter circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 望月 伸晃 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 梅比良 正弘 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 Fターム(参考) 5K022 DD01 DD33  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Nobuaki Mochizuki 3-19-2 Nishishinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo Japan Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Masahiro Umehira 3-19, Nishishinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo No. 2 Nippon Telegraph and Telephone Corporation F-term (reference) 5K022 DD01 DD33

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定の繰り返し時間の周期で同一の既知
のプリアンブル信号が繰り返し現れる直交周波数多重信
号を受信信号として入力し前記直交周波数多重信号の周
波数誤差と初期位相を検出するOFDM用復調回路にお
いて、 前記直交周波数多重信号のパケット先頭に現れる前記プ
リアンブル信号から初期周波数誤差を検出し、検出した
初期周波数誤差で受信信号を補正する初期推定AFC回
路と、 前記初期推定AFC回路に接続され、パケット先頭の前
記プリアンブル信号から伝送路のインパルスレスポンス
を推定する伝送路推定回路と、 パケット先頭の前記プリアンブル信号の終了後、前記伝
送路推定回路が出力する受信信号を残留周波数誤差信号
で補正する残留周波数補正回路と、 前記残留周波数補正回路が補正した前記受信信号をシリ
アル−パラレル変換した後で高速フーリエ変換する高速
フーリエ変換回路と、 前記高速フーリエ変換回路の出力に接続され、パケット
先頭で推定された前記インパルスレスポンスを高速フー
リエ変換して得られる直交周波数多重信号のサブキャリ
ア毎の初期位相信号を記憶する初期位相メモリ回路と、 前記高速フーリエ変換回路が出力する受信信号を、前記
初期位相メモリ回路に保持された初期位相信号を用いて
受信信号のサブキャリア毎に検波する位相検波回路と、 前記位相検波回路の出力する信号に基づいて残留周波数
誤差を検出し、その検出結果を前記残留周波数誤差信号
として前記残留周波数補正回路に与える残留周波数誤差
検出回路とを設けたことを特徴とするOFDM用復調回
路。
1. An OFDM demodulation circuit for inputting an orthogonal frequency multiplexed signal in which the same known preamble signal repeatedly appears at a predetermined repetition time period as a received signal and detecting a frequency error and an initial phase of the orthogonal frequency multiplexed signal. An initial estimation AFC circuit for detecting an initial frequency error from the preamble signal appearing at the head of the packet of the orthogonal frequency multiplexed signal, and correcting the received signal with the detected initial frequency error; A transmission path estimating circuit for estimating an impulse response of a transmission path from the preamble signal, and a residual frequency correction for correcting a received signal output by the transmission path estimating circuit with a residual frequency error signal after completion of the preamble signal at the head of a packet. Circuit, the received signal corrected by the residual frequency correction circuit. And a fast Fourier transform circuit for performing a fast Fourier transform after serial-to-parallel conversion of the signal. An initial phase memory circuit for storing an initial phase signal for each subcarrier, and a received signal output by the fast Fourier transform circuit, for each subcarrier of the received signal using the initial phase signal held in the initial phase memory circuit. And a residual frequency error detection circuit that detects a residual frequency error based on a signal output from the phase detection circuit and provides the detection result to the residual frequency correction circuit as the residual frequency error signal. An OFDM demodulation circuit, comprising:
【請求項2】 所定の繰り返し時間の周期で同一の既知
のプリアンブル信号が繰り返し現れる直交周波数多重信
号を受信信号として入力し前記直交周波数多重信号の周
波数誤差と初期位相を検出するOFDM用復調回路にお
いて、 前記直交周波数多重信号のパケット先頭に現れる前記プ
リアンブル信号から初期周波数誤差を検出し、検出した
初期周波数誤差で受信信号を補正する初期推定AFC回
路と、 前記初期推定AFC回路に接続され、パケット先頭の前
記プリアンブル信号から伝送路のインパルスレスポンス
を推定する伝送路推定回路と、 前記伝送路推定回路が出力する受信信号をシリアル−パ
ラレル変換した後で高速フーリエ変換する高速フーリエ
変換回路と、 パケット先頭の前記プリアンブル信号の終了後、前記高
速フーリエ変換回路が出力する受信信号をサブキャリア
毎に残留周波数誤差信号で補正する残留周波数補正回路
と、 前記残留周波数補正回路の出力に接続され、パケット先
頭で推定された前記インパルスレスポンスを高速フーリ
エ変換して得られる直交周波数多重信号のサブキャリア
毎の初期位相信号を記憶する初期位相メモリ回路と、 前記残留周波数補正回路が出力する受信信号を、前記初
期位相メモリ回路に保持された初期位相信号を用いて受
信信号のサブキャリア毎に検波する位相検波回路と、 前記位相検波回路の出力する信号に基づいて残留周波数
誤差を検出し、その検出結果を前記残留周波数誤差信号
として前記残留周波数補正回路に与える残留周波数誤差
検出回路とを設けたことを特徴とするOFDM用復調回
路。
2. An OFDM demodulation circuit for inputting, as a received signal, an orthogonal frequency multiplexed signal in which the same known preamble signal repeatedly appears at a predetermined repetition time period and detecting a frequency error and an initial phase of the orthogonal frequency multiplexed signal. An initial estimation AFC circuit for detecting an initial frequency error from the preamble signal appearing at the head of the packet of the orthogonal frequency multiplexed signal, and correcting the received signal with the detected initial frequency error; A transmission path estimating circuit for estimating an impulse response of a transmission path from the preamble signal, a fast Fourier transform circuit for performing a high-speed Fourier transform after serial-to-parallel conversion of a received signal output by the transmission path estimating circuit, After the end of the preamble signal, the fast Fourier transform A residual frequency correction circuit that corrects the received signal output by the circuit with a residual frequency error signal for each subcarrier, connected to the output of the residual frequency correction circuit, and performing a fast Fourier transform on the impulse response estimated at the head of the packet. An initial phase memory circuit that stores an initial phase signal for each subcarrier of the obtained orthogonal frequency multiplexed signal, and a received signal output by the residual frequency correction circuit, using an initial phase signal held in the initial phase memory circuit. A phase detection circuit for detecting each sub-carrier of the received signal; and a residual frequency error that is detected based on a signal output from the phase detection circuit, and the detection result is provided to the residual frequency correction circuit as the residual frequency error signal. A demodulation circuit for OFDM, comprising a frequency error detection circuit.
【請求項3】 所定の繰り返し時間の周期で同一の既知
のプリアンブル信号が繰り返し現れる直交周波数多重信
号を受信信号として入力し前記直交周波数多重信号の周
波数誤差と初期位相を検出するOFDM用復調回路にお
いて、 前記直交周波数多重信号のパケット先頭に現れる前記プ
リアンブル信号から初期周波数誤差を検出し、検出した
初期周波数誤差で受信信号を補正する初期推定AFC回
路と、 前記初期推定AFC回路で補正された受信信号を入力
し、パケット先頭の前記プリアンブル信号に基づき、選
択されたタップ数の伝送路のインパルスレスポンスを推
定する伝送路推定回路と、 前記初期推定AFC回路の出力に接続され、前記プリア
ンブル信号から受信信号の伝送路における遅延プロファ
イルを推定する伝送路遅延推定回路と、 前記伝送路遅延推定回路に接続され、該伝送路遅延推定
回路で推定された遅延プロファイルに基づいて、前記伝
送路推定回路の伝送路推定に使用されるタップ数を決定
するタップ選択回路と、 前記初期推定AFC回路が出力する受信信号を、前記伝
送路遅延推定回路及び前記タップ選択回路の処理時間だ
け遅延した信号を前記伝送路推定回路に与える遅延回路
と、 パケット先頭の前記プリアンブル信号の終了後、前記伝
送路推定回路が出力する受信信号を残留周波数誤差信号
で補正する残留周波数補正回路と、 前記残留周波数補正回路が補正した前記受信信号をシリ
アル−パラレル変換した後で高速フーリエ変換する高速
フーリエ変換回路と、 前記高速フーリエ変換回路の出力に接続され、パケット
先頭で推定された前記インパルスレスポンスを高速フー
リエ変換して得られる直交周波数多重信号のサブキャリ
ア毎の初期位相信号を記憶する初期位相メモリ回路と、 前記高速フーリエ変換回路が出力する受信信号を、前記
初期位相メモリ回路に保持された初期位相信号を用いて
受信信号のサブキャリア毎に検波する位相検波回路と、 前記位相検波回路の出力する信号に基づいて残留周波数
誤差を検出し、その検出結果を前記残留周波数誤差信号
として前記残留周波数補正回路に与える残留周波数誤差
検出回路とを設けたことを特徴とするOFDM用復調回
路。
3. An OFDM demodulation circuit for inputting an orthogonal frequency multiplexed signal in which the same known preamble signal repeatedly appears at a predetermined repetition time period as a received signal and detecting a frequency error and an initial phase of the orthogonal frequency multiplexed signal. An initial estimation AFC circuit for detecting an initial frequency error from the preamble signal appearing at the head of the packet of the orthogonal frequency multiplexed signal, and correcting the received signal with the detected initial frequency error; and a reception signal corrected by the initial estimation AFC circuit. And a transmission path estimating circuit for estimating an impulse response of a transmission path of a selected number of taps based on the preamble signal at the beginning of a packet. A transmission path estimation circuit connected to an output of the initial estimation AFC circuit, Delay Estimation Circuit for Estimating Delay Profile of Transmission Path A tap selection circuit connected to the transmission path delay estimation circuit and determining the number of taps used for transmission path estimation of the transmission path estimation circuit based on the delay profile estimated by the transmission path delay estimation circuit; A delay circuit for providing a signal obtained by delaying the reception signal output from the initial estimation AFC circuit by the processing time of the transmission path delay estimation circuit and the tap selection circuit to the transmission path estimation circuit, After completion, a residual frequency correction circuit that corrects the received signal output by the transmission path estimation circuit with a residual frequency error signal, and a fast Fourier transform after serial-parallel conversion of the received signal corrected by the residual frequency correction circuit A fast Fourier transform circuit, the impulse connected to the output of the fast Fourier transform circuit and estimated at the beginning of the packet An initial phase memory circuit that stores an initial phase signal for each subcarrier of an orthogonal frequency multiplexed signal obtained by performing a fast Fourier transform on a spawn; and a received signal output by the fast Fourier transform circuit, which is held in the initial phase memory circuit. A phase detection circuit that detects each subcarrier of the received signal using the initial phase signal, and detects a residual frequency error based on a signal output from the phase detection circuit, and uses the detection result as the residual frequency error signal. A demodulation circuit for OFDM, comprising a residual frequency error detection circuit provided to a residual frequency correction circuit.
【請求項4】 所定の繰り返し時間の周期で同一の既知
のプリアンブル信号が繰り返し現れる直交周波数多重信
号を受信信号として入力し前記直交周波数多重信号の周
波数誤差と初期位相を検出するOFDM用復調回路にお
いて、 前記直交周波数多重信号のパケット先頭に現れる前記プ
リアンブル信号から初期周波数誤差を検出し、検出した
初期周波数誤差で受信信号を補正する初期推定AFC回
路と、 前記初期推定AFC回路で補正された受信信号を入力
し、パケット先頭の前記プリアンブル信号に基づき、選
択されたタップ数の伝送路のインパルスレスポンスを推
定する伝送路推定回路と、 前記初期推定AFC回路の出力に接続され、前記プリア
ンブル信号から受信信号の伝送路における遅延プロファ
イルを推定する伝送路遅延推定回路と、 前記伝送路遅延推定回路に接続され、該伝送路遅延推定
回路で推定された遅延プロファイルに基づいて、前記伝
送路推定回路の伝送路推定に使用されるタップ数を決定
するタップ選択回路と、 前記初期推定AFC回路が出力する受信信号を、前記伝
送路遅延推定回路及び前記タップ選択回路の処理時間だ
け遅延した信号を前記伝送路推定回路に与える遅延回路
と、 前記伝送路推定回路が出力する受信信号をシリアル−パ
ラレル変換した後で高速フーリエ変換する高速フーリエ
変換回路と、 パケット先頭の前記プリアンブル信号の終了後、前記高
速フーリエ変換回路が出力する受信信号をサブキャリア
毎に残留周波数誤差信号で補正する残留周波数補正回路
と、 前記残留周波数補正回路の出力に接続され、パケット先
頭で推定された前記インパルスレスポンスを高速フーリ
エ変換して得られる直交周波数多重信号のサブキャリア
毎の初期位相信号を記憶する初期位相メモリ回路と、 前記残留周波数補正回路が出力する受信信号を、前記初
期位相メモリ回路に保持された初期位相信号を用いて受
信信号のサブキャリア毎に検波する位相検波回路と、 前記位相検波回路の出力する信号に基づいて残留周波数
誤差を検出し、その検出結果を前記残留周波数誤差信号
として前記残留周波数補正回路に与える残留周波数誤差
検出回路とを設けたことを特徴とするOFDM用復調回
路。
4. An OFDM demodulation circuit for inputting an orthogonal frequency multiplexed signal in which the same known preamble signal repeatedly appears at a predetermined repetition time period as a received signal and detecting a frequency error and an initial phase of the orthogonal frequency multiplexed signal. An initial estimation AFC circuit for detecting an initial frequency error from the preamble signal appearing at the head of the packet of the orthogonal frequency multiplexed signal, and correcting the received signal with the detected initial frequency error; and a reception signal corrected by the initial estimation AFC circuit. And a transmission path estimating circuit for estimating an impulse response of a transmission path of a selected number of taps based on the preamble signal at the beginning of a packet. A transmission path estimating circuit connected to an output of the initial estimation AFC circuit and receiving a signal from the preamble signal. Delay Estimation Circuit for Estimating Delay Profile in Transmission Path A tap selection circuit connected to the transmission path delay estimation circuit and determining the number of taps used for transmission path estimation of the transmission path estimation circuit based on the delay profile estimated by the transmission path delay estimation circuit; A delay circuit that provides a signal obtained by delaying the reception signal output by the initial estimation AFC circuit by the processing time of the transmission path delay estimation circuit and the tap selection circuit to the transmission path estimation circuit; A fast Fourier transform circuit for performing a fast-Fourier transform after serial-to-parallel conversion of the received signal to be transmitted, and a residual frequency error signal for each sub-carrier for the received signal output by the fast Fourier transform circuit after the end of the preamble signal at the head of the packet. A residual frequency correction circuit that corrects at An initial phase memory circuit for storing an initial phase signal for each subcarrier of an orthogonal frequency multiplexed signal obtained by performing a fast Fourier transform on an impulse response, and a received signal output by the residual frequency correction circuit held in the initial phase memory circuit A phase detection circuit that detects each subcarrier of the received signal using the initial phase signal, and detects a residual frequency error based on a signal output from the phase detection circuit, and uses the detection result as the residual frequency error signal. A demodulation circuit for OFDM, comprising a residual frequency error detection circuit provided to the residual frequency correction circuit.
【請求項5】 請求項1,請求項2,請求項3又は請求
項4のいずれかのOFDM用復調回路において、前記初
期推定AFC回路を、 受信信号を1OFDMシンボルの期間だけ遅延させる遅
延回路と、 受信信号と前記遅延回路が遅延した受信信号との共役複
素乗算により位相回転角を検出する位相回転角検出回路
と、 前記位相回転角検出回路が出力する前記位相回転角の所
定時間にわたる平均値を計算する平均回路と、 前記平均回路によって平均化された位相回転角から初期
周波数誤差を計算する初期周波数誤差検出回路と、 前記初期周波数誤差検出回路が出力する初期周波数誤差
を積算し、初期周波数誤差信号として出力する積算回路
と、 前記初期周波数誤差信号が出力されるまで、前記受信信
号を遅延させる受信信号遅延回路と、 前記受信信号遅延回路が出力する受信信号を前記積算回
路が出力する初期周波数誤差信号で補正する初期周波数
補正回路とで構成したことを特徴とするOFDM用復調
回路。
5. The OFDM demodulation circuit according to claim 1, wherein said initial estimation AFC circuit is a delay circuit for delaying a received signal by a period of one OFDM symbol. A phase rotation angle detection circuit that detects a phase rotation angle by conjugate complex multiplication of a reception signal and a reception signal delayed by the delay circuit; and an average value of the phase rotation angle output by the phase rotation angle detection circuit over a predetermined time. An initial frequency error detection circuit that calculates an initial frequency error from the phase rotation angle averaged by the averaging circuit; and an initial frequency error output by the initial frequency error detection circuit, An integration circuit that outputs the received signal as an error signal; a reception signal delay circuit that delays the reception signal until the initial frequency error signal is output; OFDM demodulating circuit, characterized in that the received signal is constituted by the initial frequency correction circuit for correcting an initial frequency error signal the integrated circuit outputs the receiving signal delay circuit outputs.
【請求項6】 請求項1,請求項2,請求項3又は請求
項4のいずれかのOFDM用復調回路において、前記伝
送路推定回路のインパルスレスポンス推定にRLSアル
ゴリズムを用いるとともに、既知のプリアンブルに対す
るカルマンゲインベクトルをあらかじめ計算した結果を
保持するROMを設け、更にRLSアルゴリズムで求め
るインパルスレスポンスのタップ数を遅延波の最大遅延
時間に定め、遅延波の最大遅延時間以降のインパルスレ
スポンスを0に定めたことを特徴とするOFDM用復調
回路。
6. The OFDM demodulation circuit according to claim 1, wherein an RLS algorithm is used for estimating an impulse response of said transmission path estimating circuit, and a demodulation circuit for a known preamble is used. A ROM for holding the result of previously calculating the Kalman gain vector is provided, the number of taps of the impulse response obtained by the RLS algorithm is set to the maximum delay time of the delay wave, and the impulse response after the maximum delay time of the delay wave is set to 0. A demodulation circuit for OFDM, comprising:
【請求項7】 請求項1,請求項2,請求項3又は請求
項4のいずれかのOFDM用復調回路において、前記残
留周波数誤差検出回路を、 入力信号をサブキャリア毎に遅延させる遅延回路と、 前記入力信号と前記遅延回路により遅延された入力信号
との共役複素乗算により差分ベクトルを検出する差分ベ
クトル検出回路と、 前記差分ベクトル検出回路の出力する信号から変調成分
を除去する変調成分除去回路と、 サブキャリア毎に前記変調成分除去回路の出力信号をベ
クトル加算して前記出力信号に含まれるノイズ成分を除
去するベクトル加算回路と、 前記ベクトル加算回路の出力信号を位相情報に変換した
後、前記位相情報に基づいて1クロックあたりの残留周
波数誤差を計算する逆正接回路と、 前記逆正接回路が出力する残留周波数誤差を積算して残
留周波数誤差信号を出力する積算回路とで構成したこと
を特徴とするOFDM用復調回路。
7. The OFDM demodulation circuit according to claim 1, wherein said residual frequency error detection circuit comprises: a delay circuit for delaying an input signal for each subcarrier. A difference vector detection circuit that detects a difference vector by conjugate complex multiplication of the input signal and the input signal delayed by the delay circuit; and a modulation component removal circuit that removes a modulation component from a signal output from the difference vector detection circuit. A vector addition circuit that removes noise components included in the output signal by vector-adding the output signal of the modulation component removal circuit for each subcarrier, and after converting the output signal of the vector addition circuit into phase information, An arc tangent circuit for calculating a residual frequency error per clock based on the phase information; and a residual frequency error output from the arc tangent circuit. An OFDM demodulation circuit comprising an integration circuit for integrating the difference and outputting a residual frequency error signal.
【請求項8】 請求項1,請求項2,請求項3又は請求
項4のいずれかのOFDM用復調回路において、前記残
留周波数誤差検出回路を、 入力信号をサブキャリア毎に遅延させる遅延回路と、 前記入力信号と前記遅延回路が遅延した信号との共役複
素乗算により差分ベクトルを検出する差分ベクトル検出
回路と、 前記差分ベクトル検出回路の出力する差分ベクトルから
変調成分を除去する変調成分除去回路と、 サブキャリア毎に前記変調成分除去回路の出力信号を位
相情報に変換し、位相誤差信号を出力する逆正接回路
と、 前記逆正接回路及び前記初期位相メモリ回路に接続さ
れ、前記初期位相メモリ回路から出力される各サブキャ
リアの初期位相の電力を計算し、前記電力が閾値より大
きいサブキャリアに対する位相誤差信号のみを平均した
後、1クロックあたりの残留周波数誤差を計算する選択
・平均回路と、 前記選択・平均回路が出力する残留周波数誤差を積算し
て残留周波数誤差信号を出力する積算回路とで構成した
ことを特徴とするOFDM用復調回路。
8. The OFDM demodulation circuit according to claim 1, wherein said residual frequency error detection circuit comprises a delay circuit for delaying an input signal for each subcarrier. A difference vector detection circuit that detects a difference vector by conjugate complex multiplication of the input signal and the signal delayed by the delay circuit; a modulation component removal circuit that removes a modulation component from the difference vector output by the difference vector detection circuit. An inverse tangent circuit that converts an output signal of the modulation component removing circuit into phase information for each subcarrier and outputs a phase error signal; and the initial phase memory circuit is connected to the inverse tangent circuit and the initial phase memory circuit. Calculate the power of the initial phase of each subcarrier output from the subcarrier, average only the phase error signal for the subcarriers whose power is larger than the threshold After that, a selecting / averaging circuit for calculating a residual frequency error per clock, and an integrating circuit for integrating a residual frequency error output from the selecting / averaging circuit and outputting a residual frequency error signal. OFDM demodulation circuit.
【請求項9】 請求項1,請求項2,請求項3又は請求
項4のいずれかのOFDM用復調回路において、残留周
波数誤差検出回路を、 入力信号から変調成分を除去する変調成分除去回路と、 前記変調成分除去回路に接続され、サブキャリア毎に前
記変調成分除去回路の出力信号をベクトル加算し、前記
出力信号のノイズ成分を除去するベクトル加算回路と、 前記ベクトル加算回路に接続され、前記ベクトル加算回
路の出力信号を位相情報に変換した後、1クロックあた
りの残留周波数誤差を計算する逆正接回路とで構成した
ことを特徴とするOFDM用復調回路。
9. The OFDM demodulation circuit according to claim 1, wherein the residual frequency error detection circuit comprises a modulation component removal circuit for removing a modulation component from an input signal. A vector addition circuit that is connected to the modulation component removal circuit, adds a vector of the output signal of the modulation component removal circuit for each subcarrier, and removes a noise component of the output signal; An OFDM demodulation circuit comprising: an arc tangent circuit for calculating a residual frequency error per clock after converting an output signal of a vector addition circuit into phase information.
【請求項10】 請求項1,請求項2,請求項3又は請
求項4のいずれかのOFDM用復調回路において、残留
周波数誤差検出回路を、 入力信号から変調成分を除去する変調成分除去回路と、 前記変調成分除去回路に接続され、サブキャリア毎に前
記変調成分除去回路の出力信号を位相情報に変換し、位
相誤差信号を出力する逆正接回路と、 前記逆正接回路及び前記初期位相メモリ回路に接続さ
れ、前記初期位相メモリ回路から出力される各サブキャ
リアの初期位相の電力を計算し、前記電力が閾値より大
きいサブキャリアに対する位相誤差信号のみを平均した
後、1クロックあたりの残留周波数誤差を計算する選択
・平均回路とで構成したことを特徴とするOFDM用復
調回路。
10. The OFDM demodulation circuit according to claim 1, wherein the residual frequency error detection circuit comprises a modulation component removal circuit for removing a modulation component from an input signal. An inverse tangent circuit that is connected to the modulation component elimination circuit, converts an output signal of the modulation component elimination circuit into phase information for each subcarrier, and outputs a phase error signal; and the arc tangent circuit and the initial phase memory circuit. And calculates the power of the initial phase of each subcarrier output from the initial phase memory circuit, averages only the phase error signal for the subcarriers whose power is larger than the threshold, and then calculates the residual frequency error per clock. A demodulation circuit for OFDM, comprising a selection and averaging circuit that calculates
JP10331361A 1998-11-20 1998-11-20 Ofdm demodulation circuit Pending JP2000165341A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10331361A JP2000165341A (en) 1998-11-20 1998-11-20 Ofdm demodulation circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10331361A JP2000165341A (en) 1998-11-20 1998-11-20 Ofdm demodulation circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000165341A true JP2000165341A (en) 2000-06-16

Family

ID=18242832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10331361A Pending JP2000165341A (en) 1998-11-20 1998-11-20 Ofdm demodulation circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000165341A (en)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000244445A (en) * 1999-02-19 2000-09-08 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Demodulation circuit for ofdm
WO2000065756A1 (en) * 1999-04-22 2000-11-02 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Ofdm packet communication receiver
JP2001156740A (en) * 1999-11-30 2001-06-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Multi-carrier communication equipment and multi-carrier communication method
JP2002026780A (en) * 2000-06-20 2002-01-25 Samsung Electronics Co Ltd Method and device for adjusting length of filter tap for adaptive equalizer employing training sequence
KR20030072905A (en) * 2002-03-07 2003-09-19 주식회사 엘지이아이 Frame error detecting apparatus and method for wireless lan receiver
JP2004505498A (en) * 2000-07-25 2004-02-19 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) Link quality measurement of transmission link in OFDM transmission system
KR100438570B1 (en) * 2001-08-23 2004-07-02 엘지전자 주식회사 Frequency error detection mehod for wireless lan receiver
WO2005125071A1 (en) * 2004-06-17 2005-12-29 Pioneer Corporation Reception device and reception method
CN1317863C (en) * 2003-07-02 2007-05-23 矽统科技股份有限公司 Frequency displacement compensation estimating system for WLAN and method thereof
KR100747586B1 (en) 2006-03-31 2007-08-08 엘지전자 주식회사 Apparatus for demodulating broadcasting signal
JP2008544591A (en) * 2005-03-11 2008-12-04 クゥアルコム・インコーポレイテッド Automatic frequency control for wireless communication systems using multiple subcarriers
JP2008295104A (en) * 2008-09-08 2008-12-04 Kddi Corp Transmission line characteristic estimation device and computer program
KR100918846B1 (en) * 2007-07-19 2009-09-28 인하대학교 산학협력단 Frequency Offset Estimation Method for IR―UWB Systems
JP2012120208A (en) * 2006-04-17 2012-06-21 Qualcomm Inc Noise estimation for wireless communication
US8301172B2 (en) 2006-03-09 2012-10-30 Nec Corporation Mobile communication system and method for estimating moving speed of mobile terminal
US8401503B2 (en) 2005-03-01 2013-03-19 Qualcomm Incorporated Dual-loop automatic frequency control for wireless communication
WO2013132887A1 (en) * 2012-03-09 2013-09-12 三菱電機株式会社 Communication apparatus
JP2014096844A (en) * 2014-01-22 2014-05-22 Samsung Electronics Co Ltd Estimation method for residual frequency error for communication system

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000244445A (en) * 1999-02-19 2000-09-08 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Demodulation circuit for ofdm
US7058002B1 (en) 1999-04-22 2006-06-06 Nippon Telegraph And Telephone Corporation OFDM packet communication receiver
WO2000065756A1 (en) * 1999-04-22 2000-11-02 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Ofdm packet communication receiver
AU749134B2 (en) * 1999-04-22 2002-06-20 Nippon Telegraph & Telephone Corporation OFDM packet communication receiver
JP2001156740A (en) * 1999-11-30 2001-06-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Multi-carrier communication equipment and multi-carrier communication method
JP2002026780A (en) * 2000-06-20 2002-01-25 Samsung Electronics Co Ltd Method and device for adjusting length of filter tap for adaptive equalizer employing training sequence
JP2004505498A (en) * 2000-07-25 2004-02-19 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) Link quality measurement of transmission link in OFDM transmission system
KR100438570B1 (en) * 2001-08-23 2004-07-02 엘지전자 주식회사 Frequency error detection mehod for wireless lan receiver
KR20030072905A (en) * 2002-03-07 2003-09-19 주식회사 엘지이아이 Frame error detecting apparatus and method for wireless lan receiver
CN1317863C (en) * 2003-07-02 2007-05-23 矽统科技股份有限公司 Frequency displacement compensation estimating system for WLAN and method thereof
WO2005125071A1 (en) * 2004-06-17 2005-12-29 Pioneer Corporation Reception device and reception method
US8401503B2 (en) 2005-03-01 2013-03-19 Qualcomm Incorporated Dual-loop automatic frequency control for wireless communication
JP2008544591A (en) * 2005-03-11 2008-12-04 クゥアルコム・インコーポレイテッド Automatic frequency control for wireless communication systems using multiple subcarriers
US8009775B2 (en) 2005-03-11 2011-08-30 Qualcomm Incorporated Automatic frequency control for a wireless communication system with multiple subcarriers
US8301172B2 (en) 2006-03-09 2012-10-30 Nec Corporation Mobile communication system and method for estimating moving speed of mobile terminal
KR100747586B1 (en) 2006-03-31 2007-08-08 엘지전자 주식회사 Apparatus for demodulating broadcasting signal
JP2012120208A (en) * 2006-04-17 2012-06-21 Qualcomm Inc Noise estimation for wireless communication
JP2012249310A (en) * 2006-04-17 2012-12-13 Qualcomm Inc Noise estimation for wireless communication
US8477891B2 (en) 2006-04-17 2013-07-02 Qualcomm Incorporated Noise estimation for wireless communication
KR100918846B1 (en) * 2007-07-19 2009-09-28 인하대학교 산학협력단 Frequency Offset Estimation Method for IR―UWB Systems
JP2008295104A (en) * 2008-09-08 2008-12-04 Kddi Corp Transmission line characteristic estimation device and computer program
WO2013132887A1 (en) * 2012-03-09 2013-09-12 三菱電機株式会社 Communication apparatus
JP2014096844A (en) * 2014-01-22 2014-05-22 Samsung Electronics Co Ltd Estimation method for residual frequency error for communication system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5605897B2 (en) Receiving apparatus and receiving method
TWI359585B (en) Residual frequency error estimation in an ofdm rec
US7724694B2 (en) Doppler frequency calculating apparatus and method and OFDM demodulating apparatus
EP1791314B1 (en) Apparatus and method for carrier frequency synchronization in an OFDM system
JP2000165341A (en) Ofdm demodulation circuit
KR100377257B1 (en) Method and apparatus for fine frequency synchronization in multi-carrier demodulation systems
JP3492565B2 (en) OFDM communication device and detection method
US7952990B1 (en) Low complexity channel estimation for orthogonal frequency division modulation systems
JP2004032748A (en) Multipath equalizing technique for orthogonal frequency division multiplexing communication system
AU2009202588A1 (en) Channel estimation for communication systems
JP2001069117A (en) Ofdm communication equipment and propagation path estimating method
JP2000244448A (en) Frequency offset estimating device for ofdm communication system
KR101599074B1 (en) Apparatus and method for compensating phase noise in a receiver for serving ofdm
JP4545209B2 (en) Orthogonal frequency division multiplexed signal receiving apparatus and receiving method thereof
JP2019522929A (en) Receiving apparatus and receiving method
KR100213100B1 (en) Frequency error corrector for orthogonal frequency division multiplexing and method therefor
EP2884682B1 (en) Receiver, method for estimating frequency response of transmission path by receiver
JP4290048B2 (en) Receiving method and apparatus
JP2001069118A (en) Ofdm communication equipment and propagation path estimating method
JP2002044049A (en) Receiver for ofdm packet communication
JP2004282613A (en) Equalization apparatus and receiving apparatus with the same
JP2004207995A (en) Communication apparatus and wireless communication system
JP2007235407A (en) Adaptive equalizer and communication apparatus
JP2003032222A (en) Equalizer for ofdm demodulator
US20080025377A1 (en) Method and device for frequency domain compensation for channel estimation at an over sampling rate in a tds_ofdm receiver