JP2000278242A - Ｏｆｄｍ通信装置及び同期タイミング検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 最適なシンボル同期タイミングを検出す
ることができるＯＦＤＭ通信装置及び同期タイミング検
出方法を提供すること。 【解決手段】 相関演算結果がしきい値より大きい場
合、逐次しきい値を更新し、また、一定時間、相関演算
結果がしきい値より小さい状態が継続していることをモ
ニタすることにより、実際に相関値が最大になったタイ
ミングを精度よく検出し、シンボル同期タイミングを生
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＯＦＤＭ伝送方式
の通信装置及びシンボル同期のタイミング検出方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】現在の地上波の伝送路における伝送特性
の劣化の主な要因は、マルチパス妨害である。このマル
チパス妨害に対して強いＯＦＤＭ(Orthogonal Frequenc
y Division Multiplexing)伝送方式が近年注目されてい
る。このＯＦＤＭは、ある信号区間で互いに直交する多
数（数十〜数百）のディジタル変調波を多重する方式で
ある。

【０００３】このＯＦＤＭ伝送方式においては、位相基
準となるパイロットシンボルなどによりシンボル同期や
周波数同期などの初期同期を行い、初期同期で得られた
タイミングで以降のＤＦＴ(Discrete Fourier Transfor
m)を行う。

【０００４】従来の同期保持方法について説明する。図
１２は、従来のＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック
図である。ここでは、ＯＦＤＭ通信装置の受信機側の構
成のみについて説明する。

【０００５】従来のＯＦＤＭ通信装置では、受信信号
は、図示しない無線受信部で通常の無線受信処理がなさ
れてベースバンド信号となる。このベースバンド信号
は、直交検波部１で直交検波処理され、図示しないロー
パス・フィルタで不要周波数成分が除去される。ここ
で、直交検波処理により、受信信号は同相検波成分（Ｉ
信号）と直交検波成分（Ｑ信号）に分かれる。このベー
スバンド信号は、Ａ／Ｄ変換部２でＡ／Ｄ変換される。

【０００６】このベースバンド信号は、検出されたシン
ボル同期タイミングにしたがってＤＦＴ処理部３でＤＦ
Ｔ演算されて、各サブキャリアに割り当てられたＯＦＤ
Ｍ信号が得られる。このＯＦＤＭ信号は、復調部４に送
られて復調信号となる。

【０００７】また、ベースバンド信号は、シンボル遅延
部５により遅延されて相関演算部６に送られ、その相関
演算結果が包絡線生成部７に送られて相関値出力が得ら
れる。この相関値出力は、シンボル同期タイミング検出
部８に送られ、そこで相関値出力に基づいてシンボル同
期タイミングが検出される。

【０００８】上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置におい
て、シンボル同期をとる場合、まず、ＤＦＴ演算前のベ
ースバンド信号と、ＤＦＴ処理前の信号をシンボル遅延
部５で有効シンボル長だけ遅延させた信号とを相関演算
部６に送り、そこで相関演算を行う。

【０００９】次いで、相関演算部６の出力を包絡線生成
部７に送り、そこで相関演算出力から相関パワーを求
め、相関値出力としてシンボル同期タイミング検出部８
に出力する。

【００１０】シンボル同期タイミング検出部８では、減
算器８３において、包絡線生成部７からの相関値出力か
ら最大値検出しきい値格納部８１に格納された最大値検
出しきい値を減算した結果を相関レベル判定部８２に出
力する。相関レベル判定部８２では、減算器８３からの
出力より、包絡線生成部から出力された相関値出力が最
大値検出しきい値より大きい場合、シンボル同期検出と
判断し、シンボル同期タイミング信号を出力する。

【００１１】一般に、シンボル同期検出は、図１３に示
すような構成、すなわち伝送メッセージの前に同期用基
準シンボル、及びこの同期用基準シンボルと同一の同期
用シンボルを配置した構成の信号を用いて、ＤＦＴ処理
前の信号とＤＦＴ処理前の信号を有効シンボル長だけ遅
延させた信号との間で相関演算を行い、相関結果がしき
い値を越えたタイミングを検出することにより行う。

【００１２】同期基準シンボルは、同期用シンボルと同
じ信号であるため、両者の相関演算結果は、有効シンボ
ル長遅延させた信号の同期基準シンボルでピークを生じ
る。したがって、相関演算結果がしきい値を超えるタイ
ミングを検出することによって、シンボル同期を確立す
ることができる。

【００１３】また、シンボル同期タイミング検出は、図
１４に示すように、伝送メッセージの前に、同期用シン
ボルは配置せず、既知の同期基準シンボルのみを配置
し、この同期用基準シンボルと受信装置内部に保有して
いる該同期基準シンボルと同一の内部同期基準シンボル
との間で相関演算を行い、相関結果がしきい値を越えた
タイミングを検出することによっても行うことができ
る。

【００１４】このように、従来のＯＦＤＭ通信装置は、
ＤＦＴ処理前の信号とＤＦＴ前の信号を有効シンボル長
だけ遅延させた信号との間で相関演算を行い、相関演算
値が、既知のレベルより大きくなるタイミングを検出す
ることによりシンボル同期タイミングを検出する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＯＦＤＭ通信装置では、既知のしきい値に対して相関演
算結果が大きくなったタイミングを検出して、シンボル
同期タイミングを生成している。このような方式では、
実際に相関値が最大になったタイミングが検出できず、
最適なシンボル同期タイミングを生成することができな
い。

【００１６】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、最適なシンボル同期タイミングを検出することが
できるＯＦＤＭ通信装置及び同期タイミング検出方法を
提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の骨子は、相関演
算結果がしきい値より大きい場合、逐次しきい値を更新
し、また、一定時間、相関演算結果がしきい値より小さ
い状態が継続していることをモニタすることにより、実
際に相関値が最大になったタイミングを精度よく検出
し、シンボル同期タイミングを生成することである。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の第１の態様に係るＯＦＤ
Ｍ通信装置は、同期用シンボル及び前記同期用シンボル
と同じ信号である同期基準シンボルを含む受信信号を単
位シンボル遅延させる遅延手段と、前記受信信号と単位
シンボル遅延した受信信号との間の相関をとる相関手段
と、前記相関の結果についてしきい値判定を行なう判定
手段と、前記相関の結果が第１しきい値を越えたときに
前記第１しきい値を前記相関の結果に更新する更新手段
と、更新された第２しきい値の最大値を推定する推定手
段と、を具備する構成を採る。

【００１９】本発明の第２の態様に係るＯＦＤＭ通信装
置は、第１の態様において、前記推定手段は、更新され
た最新の第２しきい値が第１所定時間保持されたとき
に、前記更新された最新の第２しきい値が得られたタイ
ミングをシンボル同期タイミングとして検出する構成を
採る。

【００２０】これらの構成によれば、相関値出力がしき
い値を越えたとしても、一定回数（時間）以上、相関値
出力が相関レベル検出しきい値を越えないことを確認し
た上で、相関レベル検出しきい値を越えたタイミングを
シンボル同期タイミングとするので、実際の最大値を検
出することができ、正確なタイミングを検出することが
できる。

【００２１】本発明の第３の態様に係るＯＦＤＭ通信装
置は、第１又は第２の態様において、前記第１しきい値
が所定の値を越えたときから、第２所定時間を計測する
計測手段を具備する構成を採る。

【００２２】この構成によれば、相関値出力が相関レベ
ル検出しきい値より大きくなる回数を計数し、一定回数
以上計数した後に、最大値検出用カウンタを動作させる
ため、すなわち相関値出力の正確なピーク値に近づいて
から最大値検出用のカウンタを動作させるので、ノイズ
などにより誤って相関値の最大値を検出することはな
く、より正確にシンボル同期タイミングを検出すること
ができる。

【００２３】本発明の第４の態様に係るＯＦＤＭ通信装
置は、第１から第３のいずれかの態様において、前記相
関の結果を正規化する正規化手段を具備する構成を採
る。

【００２４】この構成によれば、受信レベルで正規化し
た相関値を用いてシンボル同期タイミング検出を行なう
ので、受信レベルの変動に影響されずに、より精度の高
いシンボル同期タイミングの検出を行なうことができ
る。

【００２５】本発明の第５の態様に係るＯＦＤＭ通信装
置は、第３又は第４の態様において、前記受信信号の受
信レベルを測定する受信レベル測定手段を具備し、前記
推定手段は、前記受信レベルに応じて前記第１又は第２
所定時間を変化させる構成を採る。

【００２６】この構成によれば、最大値推定のための所
定の計測時間を、受信レベルに応じて変更するので、受
信信号の受信レベルに応じて適応的にシンボル同期タイ
ミング検出を制御することができ、これにより受信レベ
ルに影響されずに正確にシンボル同期タイミング検出を
行なうことができる。

【００２７】本発明の第６の態様に係る基地局装置は、
第１から第５のいずれかの態様のＯＦＤＭ通信装置を備
えたことを特徴とする。本発明の第７の態様に係る通信
端末装置は、第１から第５のいずれかの態様のＯＦＤＭ
通信装置を備えたことを特徴とする。これらの構成によ
れば、シンボル同期タイミングずれのない状態で無線通
信を行なうことができる。

【００２８】本発明の第８の態様に係る同期タイミング
検出方法は、同期用シンボル及び前記同期用シンボルと
同じ信号である同期基準シンボルを含む受信信号を単位
シンボル遅延させる遅延工程と、前記受信信号と単位シ
ンボル遅延した受信信号との間の相関をとる相関工程
と、前記相関の結果についてしきい値判定を行なう判定
工程と、前記相関の結果をしきい値を越えたときに前記
しきい値を前記相関の結果に更新する更新工程と、更新
された最新のしきい値が所定時間保持されたときに、前
記更新された最新のしきい値が得られたタイミングをシ
ンボル同期タイミングとして検出する検出工程と、を具
備する。

【００２９】この方法によれば、相関値出力がしきい値
を越えたとしても、一定回数（時間）以上、相関値出力
が相関レベル検出しきい値を越えないことを確認した上
で、相関レベル検出しきい値を越えたタイミングをシン
ボル同期タイミングとするので、実際の最大値を検出す
ることができ、正確なタイミングを検出することができ
る。

【００３０】以下、本発明の実施の形態について、添付
図面を参照して詳細に説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１に係る
ＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。ここ
では、ＯＦＤＭ通信装置の受信機側の構成のみについて
説明する。

【００３１】図１に示すＯＦＤＭ通信装置では、受信信
号は、図示しない無線受信部で通常の無線受信処理がな
されてベースバンド信号となる。このベースバンド信号
は、直交検波部１０１で直交検波処理され、図示しない
ローパス・フィルタで不要周波数成分が除去される。こ
こで、直交検波処理により、受信信号は同相検波成分
（Ｉ信号）と直交検波成分（Ｑ信号）に分かれる。この
ベースバンド信号は、Ａ／Ｄ変換部１０２でＡ／Ｄ変換
される。

【００３２】このベースバンド信号は、検出されたシン
ボル同期タイミングにしたがってＤＦＴ処理部１０３で
ＤＦＴ演算されて、各サブキャリアに割り当てられたＯ
ＦＤＭ信号が得られる。このＯＦＤＭ信号は、復調部１
０４に送られて復調信号となる。

【００３３】また、ベースバンド信号は、シンボル遅延
部１０５により遅延されて相関演算部１０６に送られ、
その相関演算結果が包絡線生成部１０７に送られて相関
値出力が得られる。この相関値出力は、シンボル同期タ
イミング検出部１０８に送られ、そこで相関値出力に基
づいてシンボル同期タイミングが検出される。

【００３４】上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置におい
て、シンボル同期をとる場合、まず、ＤＦＴ演算前のベ
ースバンド信号と、ＤＦＴ処理前の信号をシンボル遅延
部１０５で有効シンボル長だけ遅延させた信号とを相関
演算部１０６に送り、そこで相関演算を行う。

【００３５】次いで、相関演算部１０６の出力を包絡線
生成部１０７に送り、そこで相関演算出力から相関パワ
ーを求め、相関値出力としてシンボル同期タイミング検
出部１０８に出力する。

【００３６】シンボル同期タイミング検出部１０８で
は、減算器１０８３において、包絡線生成部１０７から
の相関値出力から相関レベル検出しきい値格納部１０８
１に格納された相関レベル検出しきい値を減算した結果
を最大値推定部１０８２に出力する。最大値推定部１０
８２では、減算器１０８３からの出力より、相関レベル
検出しきい値格納部１０８１に対し、相関レベル検出し
きい値更新信号を出力する。

【００３７】また、最大値推定部１０８２では、相関値
出力が最大となるタイミングを検出し、シンボル同期タ
イミング信号を出力する。相関レベル検出しきい値格納
部１０８１は、相関レベル検出しきい値更新信号に応じ
て、相関値出力を相関レベル検出しきい値として更新す
る。包絡線生成部１０７から出力された相関値出力が相
関レベル検出しきい値より大きい場合、シンボル同期が
検出されたと判断し、シンボル同期タイミング信号を出
力する。

【００３８】なお、この最大値推定部１０８２は、図２
に示すように、相関レベル判定部２０１と、最大値検出
用カウンタ部２０２と、最大値検出判定用しきい値格納
部２０３と、減算器２０４と、シンボル同期判定部２０
５と、から構成されている。

【００３９】次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置
におけるシンボル同期タイミング検出動作について図１
から図３を用いて説明する。

【００４０】入力された受信信号は、図１に示す直交検
波部１０１で、Ｉ信号、Ｑ信号に分離され、Ａ／Ｄ変換
部１０２によってそれぞれディジタル信号に変換され
る。シンボル同期タイミング検出は、ＤＦＴ処理前の信
号とＤＦＴ前の信号を有効シンボル長だけ遅延させた信
号との間で相関演算を行い、シンボル同期タイミング検
出部１０８において、相関結果が最大となるタイミング
を検出することによって行なう。

【００４１】シンボル同期タイミング検出部１０８にお
いては、まず相関結果について相関レベル検出しきい値
を用いてしきい値判定を行なう。この判定結果が最大値
推定部１０８の相関レベル判定部２０１に送られる。相
関レベル判定部２０１では、相関結果（相関値出力値）
が、相関レベル検出しきい値より大きい場合に、相関レ
ベル検出しきい値更新信号を相関レベル検出しきい値格
納部１０８１に出力する。ここから、更新されたしきい
値、すなわち相関値出力をモニタする。

【００４２】相関レベル検出しきい値格納部１０８１の
相関レベル判定部２０１は、相関レベル検出しきい値更
新信号が入力されると、相関レベル検出しきい値として
格納された値を入力された相関値出力で更新する。すな
わち、相関値出力値が相関レベル検出しきい値より大き
い場合、相関値出力値を相関レベル検出しきい値とし、
相関値出力値が相関レベル検出しきい値より小さい場
合、相関レベル検出しきい値は更新しないで、継続して
その値を保持する。なお、最初の相関レベル検出しきい
値は、予め所定の値に設定しておく。

【００４３】相関レベル判定部２０１は、相関レベル検
出しきい値更新信号又は相関レベル検出しきい値未更新
信号を最大値検出用カウンタ２０２に送る。最大値検出
用カウンタ２０２は、相関レベル判定部２０１からの相
関レベル検出しきい値更新信号が入力されたときに、カ
ウンタをリセットし、相関レベル検出しきい値未更新信
号が入力されたときにカウントアップする。このように
して相関レベル検出しきい値が更新されない時間を計測
する。

【００４４】最大値検出用カウンタ２０２で計測された
カウンタ数は、減算器２０４に送られ、最大値検出判定
用しきい値格納部２０３に格納された所定のしきい値と
の間で減算処理され、その減算結果はシンボル同期判定
部２０５に送られる。シンボル同期判定部２０５では、
カウンタ数が最大値検出判定用しきい値以上になるタイ
ミングを検出し、シンボル同期タイミングを出力する。

【００４５】すなわち、相関レベル検出しきい値が更新
されている状態では、実際の最大値を検出したことにな
っておらず、この状態でシンボル同期タイミングを検出
しても正確なタイミングを検出することができない。

【００４６】したがって、一定回数（時間）以上、相関
値出力が相関レベル検出しきい値を越えないことを確認
した上で、相関レベル検出しきい値を越えたタイミング
をシンボル同期タイミングとする。このようにすること
により、実際の最大値を検出することができ、正確なタ
イミングを検出することができる。このシンボル同期タ
イミングを示す信号は、ＤＦＴ処理部１０３に送られ、
そのタイミングでＤＦＴ処理が開始される。なお、一定
回数（時間）を設定するための最大値検出判定用しきい
値は、予め所定の値に設定しておく。

【００４７】上記シンボル同期タイミング検出の際の処
理の流れについて、図３に示すフロー図を用いて説明す
る。

【００４８】まず、ステップ（以下、ＳＴと省略する）
１１では、相関レベル検出しきい値格納部１０８１に格
納された相関レベル判定しきい値を初期値に設定し、最
大値推定部１０８２の最大値検出用カウンタ部２０２の
カウンタを０にリセットする。

【００４９】次いで、ＳＴ１２では、包絡線生成部１０
７からの相関値出力と相関レベル検出しきい値格納部１
０８１に初期値として格納されている相関レベル検出し
きい値とを比較する。そして、相関値出力が相関レベル
検出しきい値よりも大きい場合には、相関レベル判定部
２０１からの相関レベル検出しきい値更新信号にしたが
って、相関レベル検出しきい値格納部１０８１の相関レ
ベル検出しきい値をその相関値出力値に更新する（ＳＴ
１３）。これから、このしきい値として更新された相関
値出力値のタイミングが最適であるかを判定する。

【００５０】ＳＴ１４では、相関値出力と更新された相
関レベル検出しきい値とを比較する。そして、相関値出
力が更新した相関レベル検出しきい値よりも大きい場合
には、相関レベル検出しきい値格納部１０８１の相関レ
ベル検出しきい値をその相関値出力値に更新し（ＳＴ１
７）、最大値検出用カウンタ部２０２のカウンタ値をリ
セットする（ＳＴ１８）。その後、ＳＴ１４の処理を行
なう。

【００５１】一方、相関値出力と更新した相関レベル検
出しきい値とを比較して、相関値出力が相関レベル検出
しきい値よりも小さい場合には、最大値検出用カウンタ
部２０２のカウンタ値を１インクリメントする（ＳＴ１
５）。

【００５２】ＳＴ１６では、最大値検出用カウンタ部２
０２のカウンタ値と最大値検出判定用しきい値格納部２
０３に格納されている最大値検出判定用しきい値とを比
較する。そして、カウンタ値がしきい値よりも大きい場
合には、相関値出力が相関レベル検出しきい値を越えた
ときをシンボル同期タイミングとして検出してそのタイ
ミング出力をＤＦＴ処理部１０３に送る（ＳＴ１９）。

【００５３】このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信
装置では、相関値出力がしきい値を越えたとしても、一
定回数（時間）以上、相関値出力が相関レベル検出しき
い値を越えないことを確認した上で、相関レベル検出し
きい値を越えたタイミングをシンボル同期タイミングと
するので、実際の最大値を検出することができ、正確な
タイミングを検出することができる。

【００５４】（実施の形態２）図２は、本発明の実施の
形態２に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
である。図２に示すＯＦＤＭ装置において、図１と同じ
部分については図１と同じ符号を付してその詳細な説明
は省略する。ここでは、ＯＦＤＭ通信装置の受信機側の
構成のみについて説明する。

【００５５】図２に示すＯＦＤＭ通信装置では、Ａ／Ｄ
変換部１０２からの出力について受信レベルを求める受
信レベル演算部４０１と、受信レベル演算部４０１で求
められた（測定された）受信レベルを用いて相関演算部
１０６の出力を正規化する正規化部４０２と、を有す
る。

【００５６】上記の構成のＯＦＤＭ通信装置では、受信
レベル演算部４０１で、Ａ／Ｄ変換部１０２からの出力
より受信信号の受信レベルを求め、この受信レベルを正
規化部４０２に送る。正規化部４０２では、相関演算部
１０６からの出力を、受信レベルを用いて正規化して包
絡線生成部１０７に出力する。包絡線生成部１０７は、
正規化部４０２の出力から相関値を演算してシンボル同
期タイミング検出部１０８に出力する。なお、シンボル
同期タイミング検出部１０８におけるシンボル同期タイ
ミングの検出動作については、実施の形態１と同じであ
る。

【００５７】本実施の形態においては、受信レベルで正
規化した相関値を用いてシンボル同期タイミング検出を
行なうので、受信レベルの変動に影響されずに、より精
度の高いシンボル同期タイミングの検出を行なうことが
できる。

【００５８】（実施の形態３）本実施の形態３に係るＯ
ＦＤＭ通信装置は、シンボル同期タイミング検出部１０
８の最大値推定部１０８２の構成が実施の形態１及び２
と異なるものである。

【００５９】図５は、本発明の実施の形態３に係るＯＦ
ＤＭ通信装置における最大値推定部の構成を示すブロッ
ク図である。図５に示す最大値推定部において、図２と
同じ部分については図２と同じ符号を付してその詳細な
説明は省略する。

【００６０】図５に示す最大値推定部１０８２は、図２
に示す構成に加えて、相関レベル検出しきい値更新信号
の入力回数を計測する相関検出判定用カウンタ部５０１
と、相関検出しきい値を格納する相関検出しきい値格納
部５０２と、相関検出判定用カウンタ部５０１のカウン
タ値と相関検出しきい値格納部５０２に格納されたしき
い値とで減算処理する減算器５０３と、減算器５０３の
減算結果に基づいて相関値出力のピーク値を推定するピ
ーク値推定部５０４とを有する。

【００６１】次に、上記構成を有する最大値推定部を備
えたシンボル同期タイミング検出部によりシンボル同期
タイミングを検出する動作について説明する。

【００６２】シンボル同期タイミング検出部１０８にお
いては、まず相関結果について相関レベル検出しきい値
を用いてしきい値判定を行なう。この判定結果が最大値
推定部１０８の相関レベル判定部２０１に送られる。相
関レベル判定部２０１では、相関結果（相関値出力値）
が、相関レベル検出しきい値より大きい場合に、相関レ
ベル検出しきい値更新信号を相関レベル検出しきい値格
納部１０８１に出力する。

【００６３】相関レベル検出しきい値格納部１０８１の
相関レベル判定部２０１は、相関レベル検出しきい値更
新信号が入力されると、相関レベル検出しきい値として
格納された値を入力された相関値出力で更新する。すな
わち、相関値出力値が相関レベル検出しきい値より大き
い場合、相関値出力値を相関レベル検出しきい値とし、
相関値出力値が相関レベル検出しきい値より小さい場
合、相関レベル検出しきい値は更新しないで、継続して
その値を保持する。なお、最初の相関レベル検出しきい
値は、予め所定の値に設定しておく。

【００６４】相関レベル判定部２０１は、相関値出力が
相関レベル検出しきい値よりも大きい場合に、その相関
レベル検出しきい値更新信号を相関検出判定用カウンタ
部５０１に送る。相関検出判定用カウンタ部５０１で
は、相関レベル判定部２０１が出力する相関レベル検出
しきい値更新信号を計数し、そのカウンタ値を減算器５
０３に出力する。

【００６５】相関検出しきい値格納部５０２は、相関レ
ベル検出しきい値の更新回数を評価するための評価基準
値となる相関検出しきい値を減算器５０３に出力する。
減算器５０３は、相関検出判定用カウンタ部５０１から
のカウンタ値と相関検出しきい値格納部５０２からのし
きい値との間で減算処理を行なう。

【００６６】ピーク値推定部５０４は、減算器５０３か
らの出力より、相関検出判定用カウンタ部５０１のカウ
ンタ値が相関検出しきい値より大きい場合、相関レベル
検出しきい値更新信号に応じて、最大値検出用カウンタ
をカウントアップさせたり、リセットする。カウンタ値
が相関検出しきい値より大きい場合では、相関値出力が
ピーク値に近づいていると判断でき、シンボル同期タイ
ミングに近づいていると判断できる。このように、シン
ボル同期タイミングが近づいていることを判定した後
に、実施の形態１で説明した最大値推定を行なうことに
より、より正確にシンボル同期タイミングを検出するこ
とができる。

【００６７】一方、カウンタ値が相関検出しきい値より
小さい場合は、最大値検出用カウンタをリセット状態に
する。すなわち、本実施の形態では、相関検出判定用カ
ウンタ部５０１のカウンタ値が相関検出しきい値より大
きい場合に、最大値検出用カウンタ部２０２を動作させ
る。

【００６８】最大値検出用カウンタ部２０２では、相関
レベル検出しきい値更新信号に応じて、カウントアップ
させたり、リセットする。最大値検出用カウンタ２０２
で計測されたカウンタ数は、減算器２０４に送られ、最
大値検出判定用しきい値格納部２０３に格納された所定
のしきい値との間で減算処理され、その減算結果はシン
ボル同期判定部２０５に送られる。シンボル同期判定部
２０５では、カウンタ数が最大値検出判定用しきい値以
上になるタイミングを検出し、シンボル同期タイミング
を出力する。このシンボル同期タイミングを示す信号
は、ＤＦＴ処理部１０３に送られ、そのタイミングでＤ
ＦＴ処理が開始される。

【００６９】上記シンボル同期タイミング検出の際の処
理の流れについて、図６に示すフロー図及び図７を用い
て説明する。図７は、本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信
装置における相関値出力の最大値検出処理を説明するた
めの図である。

【００７０】まず、ＳＴ２１では、相関レベル検出しき
い値格納部１０８１に格納された相関レベル判定しきい
値を初期値に設定し、最大値推定部１０８２の相関検出
判定用カウンタ部５０１のカウンタを０にリセットし、
最大値検出用カウンタ部２０２のカウンタを０にリセッ
トする。

【００７１】次いで、ＳＴ２２では、包絡線生成部１０
７からの相関値出力と相関レベル検出しきい値格納部１
０８１に初期値として格納されている相関レベル検出し
きい値とを比較する。そして、相関値出力が相関レベル
検出しきい値よりも大きい場合には、相関レベル判定部
２０１からの相関レベル検出しきい値更新信号にしたが
って、相関レベル検出しきい値格納部１０８１の相関レ
ベル検出しきい値をその相関値出力値に更新する（ＳＴ
２３）。このタイミングは図７に示すｔ１である。これ
から、このしきい値として更新された相関値出力値のタ
イミングが最適であるかを判定する。また、相関レベル
判定部２０１からの相関レベル検出しきい値更新信号に
したがって、相関検出判定用カウンタ部５０１のカウン
タ値を１インクリメントする（ＳＴ２４）。このよう
に、図７のＡ区間において、相関検出判定用カウンタ部
５０１のカウンタにより、相関レベル検出しきい値更新
信号を計数する。

【００７２】次いで、ＳＴ２５では、相関レベル検出し
きい値更新回数、すなわち相関検出判定用カウンタ値と
相関検出しきい値格納部５０２に格納された所定のしき
い値とを比較する。そして、カウンタ値がしきい値より
も大きい場合には、最大値検出用カウンタ部２０２のカ
ウンタの動作が開始する（図７におけるｔ２のタイミン
グ）。すなわち、ここまでは、最大値検出用カウンタ部
２０２のカウンタが常にリセットの状態である（図７に
おけるＤ区間）。

【００７３】ＳＴ２６では、相関値出力と最新に更新さ
れた相関レベル検出しきい値とを比較すると共に、相関
検出判定用カウンタ値と相関レベル検出しきい値とを比
較する。そして、相関値出力が更新した相関レベル検出
しきい値よりも小さく、相関検出判定カウンタ値が相関
レベル検出しきい値よりも大きい場合には、最大値検出
用カウンタ部２０２のカウンタ値を１インクリメントす
る（ＳＴ２８）（図７におけるＣ区間）。

【００７４】一方、相関値出力と更新した相関レベル検
出しきい値とを比較すると共に、相関検出判定用カウン
タ値と相関レベル検出しきい値とを比較して、相関値出
力が相関レベル検出しきい値よりも大きいか、又は、相
関検出判定カウンタ値が相関レベル検出しきい値よりも
小さい場合には、最大値検出用カウンタ部２０２のカウ
ンタ値をリセットする（ＳＴ２７）。その後、ＳＴ２６
の処理を行なう（図７におけるＢ区間）。

【００７５】ＳＴ２９では、最大値検出用カウンタ部２
０２のカウンタ値と最大値検出判定用しきい値格納部２
０３に格納されている最大値検出判定用しきい値とを比
較する。そして、カウンタ値がしきい値よりも大きい場
合には（図７におけるｔ３のタイミング）、相関値出力
が相関レベル検出しきい値を越えたときをシンボル同期
タイミングとして検出してそのタイミング出力をＤＦＴ
処理部１０３に送る（ＳＴ３０）。

【００７６】本実施の形態では、相関値出力が相関レベ
ル検出しきい値より大きくなる回数を計数し、一定回数
以上計数した後に、最大値検出用カウンタを動作させる
ため、すなわち相関値出力の正確なピーク値に近づいて
から最大値検出用のカウンタを動作させるので、ノイズ
などにより誤って相関値の最大値を検出することはな
く、より正確にシンボル同期タイミングを検出すること
ができる。

【００７７】（実施の形態４）本実施の形態に係るＯＦ
ＤＭ通信装置は、シンボル同期タイミング検出部１０８
の最大値推定部１０８２の最大値検出判定用しきい値
を、受信レベルに応じて変更することができる。

【００７８】図８は、本発明の実施の形態４に係るＯＦ
ＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図８に示
すＯＦＤＭ通信装置において、図１と同じ部分について
は図１と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
ここでは、ＯＦＤＭ通信装置の受信機側の構成のみにつ
いて説明する。

【００７９】図８に示すＯＦＤＭ通信装置では、Ａ／Ｄ
変換部１０２からの出力について受信レベルを求める受
信レベル演算部４０１を有する。この受信レベル演算部
４０１からの出力が最大値推定部１０８２に入力される
ようになっている。

【００８０】図９は、本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信
装置における最大値推定部の構成を示すブロック図であ
る。図９に示す最大値推定部において、図２と同じ部分
については図２と同じ符号を付してその詳細な説明は省
略する。

【００８１】図９に示す最大値推定部１０８２は、図２
に示す構成に加えて、受信レベル情報に基づいて最大値
検出判定用しきい値を指示する最大値検出判定用しきい
値指示部９０１を有する。

【００８２】上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置におい
ては、受信レベル演算部４０１で、Ａ／Ｄ変換部１０２
からの出力より受信信号の受信レベルを求め、その受信
レベル情報を最大値推定部１０８２の最大値検出判定用
しきい値指示部９０１に送る。最大値検出判定用しきい
値指示部９０１では、受信レベル情報に応じて最大値検
出判定用しきい値を決定し、最大値検出判定用しきい値
格納部２０３に出力する。例えば、受信レベルが低い場
合には、最大値検出判定用しきい値を比較的高くし、受
信レベルが高い場合には、最大値検出判定用しきい値を
比較的低くする。

【００８３】最大値検出判定用しきい値格納部２０３
は、最大値検出判定用しきい値指示部９０１から指示さ
れた最大値検出判定用しきい値を格納する。このしきい
値を用いて最大値検出用カウンタ部２０２のカウンタ値
についてのしきい値判定を行なう。シンボル同期タイミ
ング検出における他の動作については、実施の形態１と
同様である。

【００８４】このように、本実施の形態においては、シ
ンボル同期タイミング検出部１０８の最大値推定部１０
８２の最大値検出判定用しきい値を、受信レベルに応じ
て変更するので、受信信号の受信レベルに応じて適応的
にシンボル同期タイミング検出を制御することができ、
これにより受信レベルに影響されずに正確にシンボル同
期タイミング検出を行なうことができる。

【００８５】（実施の形態５）図１０は、本発明の実施
の形態５に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック
図である。図１０に示すＯＦＤＭ装置において、図１と
同じ部分については図１と同じ符号を付してその詳細な
説明は省略する。ここでは、ＯＦＤＭ通信装置の受信機
側の構成のみについて説明する。

【００８６】図２に示すＯＦＤＭ通信装置では、Ａ／Ｄ
変換部１０２からの出力について受信レベルを求める受
信レベル演算部４０１と、受信レベル演算部４０１で求
められた亜受信レベルを用いて相関演算部１０６の出力
を正規化する正規化部４０２と、を有する。また、図１
０に示すＯＦＤＭ通信装置では、受信レベル演算部４０
１からの出力が最大値推定部１０８２に入力されるよう
になっている。なお、この装置における最大推定部１０
８２の構成は、実施の形態４（図９）と同様である。

【００８７】上記の構成のＯＦＤＭ通信装置では、受信
レベル演算部４０１で、Ａ／Ｄ変換部１０２からの出力
より受信信号の受信レベルを求め、この受信レベルを正
規化部４０２に送る。正規化部４０２では、相関演算部
１０６からの出力を、受信レベルを用いて正規化して包
絡線生成部１０７に出力する。包絡線生成部１０７は、
正規化部４０２の出力から相関値を演算してシンボル同
期タイミング検出部１０８に出力する。

【００８８】また、受信レベル演算部４０１で、Ａ／Ｄ
変換部１０２からの出力より受信信号の受信レベルを求
め、その受信レベル情報を最大値推定部１０８２の最大
値検出判定用しきい値指示部９０１に送る。最大値検出
判定用しきい値指示部９０１では、受信レベル情報に応
じて最大値検出判定用しきい値を決定し、最大値検出判
定用しきい値格納部２０３に出力する。例えば、受信レ
ベルが低い場合には、最大値検出判定用しきい値を比較
的高くし、受信レベルが高い場合には、最大値検出判定
用しきい値を比較的低くする。

【００８９】最大値検出判定用しきい値格納部２０３
は、最大値検出判定用しきい値指示部９０１から指示さ
れた最大値検出判定用しきい値を格納する。このしきい
値を用いて最大値検出用カウンタ部２０２のカウンタ値
についてのしきい値判定を行なう。

【００９０】なお、シンボル同期タイミング検出部１０
８におけるシンボル同期タイミング検出の他の動作につ
いては、実施の形態１と同じである。

【００９１】本実施の形態においては、受信レベルで正
規化した相関値を用いてシンボル同期タイミング検出を
行なうので、受信レベルの変動に影響されずに、より精
度の高いシンボル同期タイミングの検出を行なうことが
できる。

【００９２】また、シンボル同期タイミング検出部１０
８の最大値推定部１０８２の最大値検出判定用しきい値
を、受信レベルに応じて変更するので、受信信号の受信
レベルに応じて適応的にシンボル同期タイミング検出を
制御することができ、これにより受信レベルに影響され
ずに正確にシンボル同期タイミング検出を行なうことが
できる。

【００９３】（実施の形態６）本実施の形態６に係るＯ
ＦＤＭ通信装置は、シンボル同期タイミング検出部１０
８の最大値推定部１０８２の構成が上記実施の形態と異
なるものである。

【００９４】図１１は、本発明の実施の形態６に係るＯ
ＦＤＭ通信装置における最大値推定部の構成を示すブロ
ック図である。図１１に示す最大値推定部において、図
２と同じ部分については図２と同じ符号を付してその詳
細な説明は省略する。

【００９５】図１１に示す最大値推定部１０８２は、図
２に示す構成に加えて、相関レベル検出しきい値更新信
号の入力回数を計測する相関検出判定用カウンタ部５０
１と、相関検出しきい値を格納する相関検出しきい値格
納部５０２と、相関検出判定用カウンタ部５０１のカウ
ンタ値と相関検出しきい値格納部５０２に格納されたし
きい値とで減算処理する減算器５０３と、減算器５０３
の減算結果に基づいて相関値出力のピーク値を推定する
ピーク値推定部５０４と、受信レベル情報に基づいて最
大値検出判定用しきい値を指示する最大値検出判定用し
きい値指示部９０１と、受信レベル情報に基づいて相関
検出用カウンタ値を適応的に指示する相関検出用カウン
タ値指示部１１０１と、を有する。なお、この最大推定
部１０８２を備えたＯＦＤＭ通信装置の構成は、実施の
形態４（図８）と同様である。

【００９６】次に、上記構成を有する最大値推定部を備
えたシンボル同期タイミング検出部によりシンボル同期
タイミングを検出する動作について説明する。

【００９７】シンボル同期タイミング検出の際の最大値
推定の動作については、実施の形態３と同様である。受
信レベル演算部４０１で、Ａ／Ｄ変換部１０２からの出
力より受信信号の受信レベルを求め、その受信レベル情
報を最大値推定部１０８２の最大値検出判定用しきい値
指示部９０１に送る。最大値検出判定用しきい値指示部
９０１では、受信レベル情報に応じて最大値検出判定用
しきい値を決定し、最大値検出判定用しきい値格納部２
０３に出力する。例えば、受信レベルが低い場合には、
最大値検出判定用しきい値を比較的高くし、受信レベル
が高い場合には、最大値検出判定用しきい値を比較的低
くする。

【００９８】最大値検出判定用しきい値格納部２０３
は、最大値検出判定用しきい値指示部９０１から指示さ
れた最大値検出判定用しきい値を格納する。このしきい
値を用いて最大値検出用カウンタ部２０２のカウンタ値
についてのしきい値判定を行なう。

【００９９】また、受信レベル情報は、相関検出用カウ
ンタ値指示部１１０１に送られる。相関値検出用カウン
タ値指示部１１０１では、受信レベル情報に応じて相関
値検出用カウンタ値のしきい値を決定し、相関検出しき
い値格納部５０２に出力する。例えば、受信レベルが低
い場合には、相関検出しきい値を比較的高くし、受信レ
ベルが高い場合には、相関検出しきい値を比較的低くす
る。このしきい値を用いて相関検出判定用カウンタ部５
０１のカウンタ値についてのしきい値判定を行なう。

【０１００】本実施の形態においては、シンボル同期タ
イミング検出部１０８の最大値推定部１０８２の最大値
検出判定用しきい値及び相関検出用カウンタ値について
のしきい値を、受信レベルに応じて変更するので、受信
信号の受信レベルに応じて適応的にシンボル同期タイミ
ング検出を制御することができ、これにより受信レベル
に影響されずに正確にシンボル同期タイミング検出を行
なうことができる。

【０１０１】上記実施の形態１から６におけるＯＦＤＭ
通信装置は、ディジタル無線通信システムにおける基地
局装置や移動局装置のような通信端末装置に適用するこ
とができる。これにより、シンボル同期タイミングずれ
のない状態で無線通信を行なうことができる。

【０１０２】本発明は、上記実施の形態１から６に限定
されず、種々変更して実施することが可能である。ま
た、上記実施の形態１から６は、適宜組み合わせて実施
することが可能である。

【０１０３】

【発明の効果】以上説明したように本発明のＯＦＤＭ通
信装置は、相関演算結果がしきい値より大きい場合、逐
次しきい値を更新し、また、一定時間、相関演算結果が
しきい値より小さい状態が継続していることをモニタす
ることにより、最適なシンボル同期タイミングを検出す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置
の構成を示すブロック図

【図２】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置におけ
る最大値推定部の構成を示すブロック図

【図３】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置におけ
るシンボル同期タイミング検出動作を説明するためのフ
ロー図

【図４】本発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ通信装置
の構成を示すブロック図

【図５】本発明の実施の形態３に係るＯＦＤＭ通信装置
における最大値推定部の構成を示すブロック図

【図６】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置におけ
るシンボル同期タイミング検出動作を説明するためのフ
ロー図

【図７】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置におけ
る相関値出力の最大値検出処理を説明するための図

【図８】本発明の実施の形態４に係るＯＦＤＭ通信装置
の構成を示すブロック図

【図９】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置におけ
る最大値推定部の構成を示すブロック図

【図１０】本発明の実施の形態５に係るＯＦＤＭ通信装
置の構成を示すブロック図

【図１１】本発明の実施の形態６に係るＯＦＤＭ通信装
置における最大値推定部の構成を示すブロック図

【図１２】従来のＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロッ
ク図

【図１３】シンボル同期タイミング検出を説明するため
の図

【図１４】シンボル同期タイミング検出を説明するため
の図

【符号の説明】

１０１ 直交検波部 １０２ Ａ／Ｄ変換部 １０３ ＤＦＴ処理部 １０４ 復調部 １０５ シンボル遅延部 １０６ 相関演算部 １０７ 包絡線生成部 １０８ シンボル同期タイミング検出部 ２０１ 相関レベル判定部 ２０２ 最大値検出用カウンタ部 ２０３ 最大値検出判定用しきい値格納部 ２０５ シンボル同期判定部 １０８１ 相関レベル検出しきい値格納部 １０８２ 最大値推定部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同期用シンボル及び前記同期用シンボル
   と同じ信号である同期基準シンボルを含む受信信号を単
   位シンボル遅延させる遅延手段と、前記受信信号と単位
   シンボル遅延した受信信号との間の相関をとる相関手段
   と、前記相関の結果についてしきい値判定を行なう判定
   手段と、前記相関の結果が第１しきい値を越えたときに
   前記第１しきい値を前記相関の結果に更新する更新手段
   と、更新された第２しきい値の最大値を推定する推定手
   段と、を具備することを特徴とするＯＦＤＭ通信装置。
2. 【請求項２】 前記推定手段は、更新された最新の第２
   しきい値が第１所定時間保持されたときに、前記更新さ
   れた最新の第２しきい値が得られたタイミングをシンボ
   ル同期タイミングとして検出することを特徴とする請求
   項１記載のＯＦＤＭ通信装置。
3. 【請求項３】 前記第１しきい値が所定の値を越えたと
   きから、第２所定時間を計測する計測手段を具備するこ
   とを特徴とする請求項１又は請求項２記載のＯＦＤＭ通
   信装置。
4. 【請求項４】 前記相関の結果を正規化する正規化手段
   を具備することを特徴とする請求項１から請求項３のい
   ずれかに記載のＯＦＤＭ通信装置。
5. 【請求項５】 前記受信信号の受信レベルを測定する受
   信レベル測定手段を具備し、前記推定手段は、前記受信
   レベルに応じて前記第１又は第２所定時間を変化させる
   ことを特徴とする請求項３又は請求項４記載のＯＦＤＭ
   通信装置。
6. 【請求項６】 請求項１から請求項５のいずれかに記載
   のＯＦＤＭ通信装置を備えたことを特徴とする基地局装
   置。
7. 【請求項７】 請求項１から請求項５のいずれかに記載
   のＯＦＤＭ通信装置を備えたことを特徴とする通信端末
   装置。
8. 【請求項８】 同期用シンボル及び前記同期用シンボル
   と同じ信号である同期基準シンボルを含む受信信号を単
   位シンボル遅延させる遅延工程と、前記受信信号と単位
   シンボル遅延した受信信号との間の相関をとる相関工程
   と、前記相関の結果についてしきい値判定を行なう判定
   工程と、前記相関の結果をしきい値を越えたときに前記
   しきい値を前記相関の結果に更新する更新工程と、更新
   された最新のしきい値が所定時間保持されたときに、前
   記更新された最新のしきい値が得られたタイミングをシ
   ンボル同期タイミングとして検出する検出工程と、を具
   備することを特徴とする同期タイミング検出方法。