JP2000295194A - 受信装置 - Google Patents
受信装置Info
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- JP2000295194A JP2000295194A JP11098162A JP9816299A JP2000295194A JP 2000295194 A JP2000295194 A JP 2000295194A JP 11098162 A JP11098162 A JP 11098162A JP 9816299 A JP9816299 A JP 9816299A JP 2000295194 A JP2000295194 A JP 2000295194A
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Abstract
M受信装置において、回路規模低減及び処理速度向上を
図ること。 【解決手段】 IFFT回路101が、予め保持する既
知シンボルに対してIFFT処理を行い、硬判定部10
2が、IFFT処理後の信号に対して硬判定を行い、1
ビットから成る判定結果を相関値算出部104それえぞ
れに出力し、セレクタ106が、硬判定部102の出力
である硬判定結果に基づき、硬判定結果が「1」の時
は、相関値算出部104への入力信号をそのまま相関値
として出力し、硬判定結果が「−1」の時は、極性反転
器105の出力である相関値算出部104への入力信号
を極性反転させた信号を相関値として出力する。
Description
特にOFDM方式の移動体通信に用いられる受信装置及
びその同期獲得方法に関する。
れると考えられている。ATMにおいては、同一局から
の信号が1フレーム内に定期的に挿入されることが期待
できないため、受信信号と受信信号を1シンボル遅延さ
せた信号との最大相関値を検出する同期獲得方法に代わ
り、既知のパイロットシンボル又は専用の同期用シンボ
ルとの最大相関値を検出する方法が提案されている。
れている受信装置及びその既知パターンを用いた同期獲
得方法について説明する。図4(a)及び図4(b)
は、それぞれOFDM方式の移動体通信におけるフレー
ムフォーマットの一例を示す模式図であり、図5は、従
来提案されている受信装置の概略構成を示す要部ブロッ
ク図であり、図6は、従来提案されている受信装置の相
関器の概略構成を示す要部ブロック図であり、図7は、
従来提案されている受信装置における相関値算出結果を
示す模式図である。
フレームフォーマットの一例であり、図4(a)に示す
フレームフォーマットは、AGC用シンボル401と、
位相基準シンボル402と、ガード区間403と、有効
シンボル404と、から構成される。ここで、位相基準
シンボル402は、例えば、パイロットシンボルであ
る。
は、AGC用シンボル401と、同期用シンボル405
と、位相基準シンボル402と、ガード区間403と、
有効シンボル404と、から構成される。ここで、AG
C用シンボル401の前半部分は同期用シンボル405
の前半部分と同じ信号であり、AGC用シンボル401
の後半部分は同期用シンボル405の後半部分を極性反
転させた信号である。
号を受信し、A/D変換器502は、受信信号に対して
A/D変換処理を行う。
ルと予め保持する既知シンボルとの相関値を算出し、最
大値検出部504は、算出された相関値の積算値が最大
となるタイミングを検出し、後述するFFT回路505
に出力する。相関器503については、後に詳述する。
受信信号に対して、FFT(高速フーリエ変換)処理を
行い、復調部506が復調処理を行い、判定部507が
判定を行って、復調信号を得る。
いて詳述する。図6において、IFFT(逆高速フーリ
エ変換)回路601は、予め保持する既知シンボルに対
してIFFT処理を行い、硬判定部602は、IFFT
処理後の各信号に対して硬判定を行い、1ビットから成
る判定結果を後述する乗算器604にそれぞれ出力す
る。
らはカスケード接続され、入力されたA/D変換処理後
の受信信号を一定時間遅延して次の段の遅延回路603
に出力すると共に、遅延回路603に対応して設けられ
る乗算器604に出力する。
既知シンボル部分の信号のうち、遅延回路603におけ
る遅延時間分の信号が入力され、硬判定部602の出力
ビットを乗ずる。
器604に対応して設けられ、各乗算器604の出力で
ある相関結果の総和を演算し、最大値検出部504(図
示せず)に出力する。
うに、受信信号中の既知シンボルと予め保持する既知シ
ンボルとの相関値の積算結果は、ガード区間の先頭にお
いて最大値を採り、同期を獲得することができる。
中の既知シンボルと予め保持する既知シンボルとの相関
を取ることによって、FFT処理開始タイミングとする
同期タイミングを獲得する。
処理後に硬判定してから乗算器に出力することにより、
複数ビットから成るIFFT処理後の既知シンボルの代
わりに、硬判定結果を表わす1ビットのみを乗算器にお
ける乗算処理に用いるため、演算量を減らすことができ
る。
模及び処理速度は乗算器における処理が支配的となるた
め、従来の受信装置においても回路規模が大きく、処理
速度が遅いという問題が残る。
あり、回路規模低減及び処理速度向上を図る受信装置を
提供することを目的とする。
持する既知シンボルをIFFT処理し硬判定した結果は
「1」又は「−1」であることに鑑み、硬判定結果に基
づいて、受信信号中の既知シンボルをそのまま又は極性
反転させてから相関結果として出力することによって、
乗算器を用いずに既知シンボルを用いた同期獲得を行う
ことである。
は、乗算器への入力信号をRX[mT]、既知シンボル
をIFFT処理し硬判定した信号をrefk、とする
と、相関値R(mT)は、
算サンプル数であり、mは整数、kは0からnまでの整
数、である。
しか存在しないため、k=nにおける相関値は、ref
k=1の場合、 R(mT)=RX[mT]×refk=RX[mT] − となり、refk=−1の場合、 R(mT)=RX[mT]×refk=−RX[mT] − となる。
号RX[mT]そのままの値(式)、又は、入力信号
RX[mT]を極性反転させた値(式)となるため、
乗算器を用いなくても実現できる処理であることが判
る。
置は、既知信号を含むOFDM信号から前記既知信号を
任意単位時間毎に抽出し、抽出された信号又はこの抽出
された信号を極性反転させた信号のいずれかを選択的に
出力する受信手段と、予め保持する前記既知信号と同一
の信号に対して逆フーリエ変換処理を行い、この処理後
の出力信号に対して硬判定を行い、この極性を有する硬
判定結果に基づいて前記受信手段の出力を切り替える制
御手段と、前記受信手段の出力を積算した結果が最大値
を採るタイミングに基づいて受信信号に対するフーリエ
変換処理を開始するフーリエ変換手段と、を具備し、前
記制御手段は、硬判定結果の前記極性を判定し、前記極
性が正であるときは前記抽出された信号を出力するよう
に、前記極性が負であるときは前記抽出された信号を極
性反転させた信号を出力するように、前記受信手段に切
替を指示する構成を採る。
ボルをIFFT処理し硬判定した結果は「1」又は「−
1」であることに鑑み、硬判定結果に基づいて、受信信
号中の既知シンボルをそのまま又は極性反転させてから
相関結果として出力するため、乗算器を用いずに既知シ
ンボルを用いた同期獲得を行うことができ、回路規模低
減及び処理速度向上を図ることができる。
1の態様において、前記受信手段及び前記制御手段は、
前記既知信号及び前記硬判定結果をそれぞれ実像成分及
び虚像成分に分けて処理を行い、前記受信手段の出力信
号は、実像成分及び虚像成分の二信号から成る構成を採
る。
値を算出するため、受信信号に位相回転が生じても正確
に同期獲得することができる。
2の態様において、前記受信手段は、前記硬判定結果に
基づいて、前記抽出された信号、前記抽出された信号を
極性反転させた信号、又は、0信号、のいずれかを選択
的に出力する構成を採る。
信号又は入力信号を極性反転させた信号以外に0信号も
出力することができるため、相関値算出精度を向上させ
ることができる。
は、第1の態様から第3の態様のいずれかにおける受信
装置を具備する構成を採る。
シンボルを用いた同期獲得を行うことができるため、回
路規模低減及び処理速度向上を図ることができる。
第4の態様における通信端末装置と無線通信を行う構成
を採る。
シンボルを用いた同期獲得を行うことができるため、回
路規模低減及び処理速度向上を図ることができる。
第1の態様から第3の態様のいずれかにおける受信装置
を具備する構成を採る。
シンボルを用いた同期獲得を行うことができるため、回
路規模低減及び処理速度向上を図ることができる。
は、第6の態様における基地局装置と無線通信を行う構
成を採る。
シンボルを用いた同期獲得を行うことができるため、回
路規模低減及び処理速度向上を図ることができる。
は、既知信号を含むOFDM信号から前記既知信号を任
意単位時間毎に抽出し、抽出された信号又はこの抽出さ
れた信号を極性反転させた信号のいずれかを選択的に出
力する受信工程と、予め保持する前記既知信号と同一の
信号に対して逆フーリエ変換処理を行い、この処理後の
出力信号に対して硬判定を行い、この極性を有する硬判
定結果に基づいて前記受信工程の出力を切り替える制御
工程と、前記受信工程の出力を積算した結果が最大値を
採るタイミングに基づいて受信信号に対するフーリエ変
換処理を開始するフーリエ変換工程と、を具備し、前記
制御工程は、硬判定結果の前記極性を判定し、前記極性
が正であるときは前記抽出された信号を出力するよう
に、前記極性が負であるときは前記抽出された信号を極
性反転させた信号を出力するように、前記受信工程に切
替を指示するようにした。
ボルをIFFT処理し硬判定した結果は「1」又は「−
1」であることに鑑み、硬判定結果に基づいて、受信信
号中の既知シンボルをそのまま又は極性反転させてから
相関結果として出力するため、乗算器を用いずに既知シ
ンボルを用いた同期獲得を行うことができ、回路規模低
減及び処理速度向上を図ることができる。
は、第8の態様において、前記受信工程及び前記制御工
程は、前記既知信号及び前記硬判定結果をそれぞれ実像
成分及び虚像成分に分けて処理を行い、前記受信工程の
出力信号は、実像成分及び虚像成分の二信号から成るよ
うにした。
値を算出するため、受信信号に位相回転が生じても正確
に同期獲得することができる。
は、第9の態様において、前記受信工程は、前記硬判定
結果に基づいて、前記抽出された信号、前記抽出された
信号を極性反転させた信号、又は、0信号、のいずれか
を選択的に出力するようにした。
信号又は入力信号を極性反転させた信号以外に0信号も
出力することができるため、相関値算出精度を向上させ
ることができる。
を参照して詳細に説明する。
装置は、乗算器を省いた構成で、既知シンボルを用いた
相関値算出を実現するものである。
受信装置について説明する。図1は、本発明の実施の形
態1に係る受信装置の相関器の概略構成を示す要部ブロ
ック図である。なお、本実施の形態に係る受信装置全体
の概略構成は、図5に示す要部ブロック図と同様である
ため、省略する。
め保持する既知シンボルに対してIFFT処理を行い、
硬判定部102は、IFFT処理後の信号に対して硬判
定を行い、1ビットから成る判定結果を後述する相関値
算出部104それえぞれに出力する。
らはカスケード接続され、入力されたA/D変換処理後
の受信信号を一定時間遅延して次の段の遅延回路103
に出力すると共に、遅延回路103に対応して設けられ
る相関値算出部104に出力する。
と、硬判定部102の出力を切替制御信号とするセレク
タ106と、から成る。相関値算出部104は、それぞ
れ、受信信号中の既知シンボル部分の信号のうち、遅延
回路103における遅延時間分の信号が入力され、硬判
定部102の出力ビットを乗じて相関値を算出した場合
と同等の値を出力する。
02の出力である硬判定結果に基づき、硬判定結果が
「1」の時は、相関値算出部104への入力信号をその
まま相関値として出力し、硬判定結果が「−1」の時
は、極性反転器105の出力である相関値算出部104
への入力信号を極性反転させた信号を相関値として出力
する。
値算出部104に対応して設けられ、各相関値算出部1
04の出力である相関結果の総和を演算し、最大値検出
部504に出力する。
いて説明する。
回路101によってIFFT処理され、硬判定部102
によって硬判定され、各相関値算出部104のセレクタ
106に出力される。
回路103によって一定時間ずつ遅延され、この一定時
間分の信号毎に相関値算出部104に出力される。
性反転器105及びセレクタ106に入力される。極性
反転器105の出力は、セレクタ106に入力される。
セレクタ106への入力信号のうち、セレクタ106に
よって選択された方の信号は、加算器107に出力され
る。
7によって積算され、相関出力として最大値検出部50
4(図示せず)に出力される。
定結果は常に「1」又は「−1」であることに鑑み、既
知シンボルを用いた相関値算出を乗算器を用いない構成
で実現するため、回路規模の低減と処理速度の向上を図
ることができる。
4及び加算器107の数は、任意であり、システム設計
上自由に定めることができる。
計上固定されている場合、常に一定のパターンであるた
めセレクタ106によって切り替える必要がなくなり、
各相関値算出部104は、不要、若しくは極性反転器1
05のみから成る構成とすることができる。更に、上記
システム設計上固定パターンが用いられる場合、既知シ
ンボルを予め保持する必要もなく、IFFT回路101
及び硬判定部102も不要となる。
装置は、実施の形態1と同様の構成を有し、但し相関値
算出に複素演算を用いるものである。
信信号に位相回転が生じると、シンボル同期引き込み特
性(同期獲得精度)が劣化する。そこで、本実施の形態
では、複素演算を用いて、受信信号の位相回転による影
響を受けないようにする。
分RI(mT)は、 RI(mT)=RXI(mT)×refI,n+RXQ(m
T)×refQ,n と表わすことができ、相関結果の虚像成分RQ(mT)
は、 RQ(mT)=RXI(mT)×refQ,n−RXQ(m
T)×refI,n と表わすことができる。但し、ここで、RXI(mT)
は相関算出部104への入力信号の実像成分を表わし、
RXQ(mT)は、相関算出部104への入力信号の虚
像成分を表わし、refI,nは、硬判定結果の実像成分
を表わし、refQ ,nは、硬判定結果の実像成分を表わ
す。
受信装置について説明する。図2は、本発明の実施の形
態2に係る受信装置の相関器の相関値算出部の概略構成
を示す要部ブロック図である。なお、実施の形態1と同
様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省略す
る。
部104において、入力信号の実像成分(図中では
(R)で示す)は、2つのセレクタによって、硬判定結
果の実像成分(図中では(R)で示す)に基づき、その
まま又は極性反転されて、加算器201及び減算器20
2に出力される。
(I)で示す)は、2つのセレクタによって、硬判定結
果の虚像成分(図中では(I)で示す)に基づき、その
まま又は極性反転されて、加算器201及び減算器20
2に出力される。
の実像成分として加算器107(図示せず)に出力さ
れ、減算器202の出力は、算出された相関値の虚像成
分として加算器107(図示せず)に出力される。加算
器107(図示せず)は、相関値の実像成分及び虚像成
分を個別に積算する。
演算を用いて相関値を算出するため、受信信号に位相回
転が生じても正確に同期獲得することができる。
装置は、実施の形態2と同様の構成を有し、但しセレク
タの出力する信号に0信号を含めるものである。
受信装置について説明する。図3は、本発明の実施の形
態3に係る受信装置の相関器の相関値算出部の概略構成
を示す要部ブロック図である。なお、実施の形態2と同
様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省略す
る。
回転を受け、受信シンボルが実軸上又は虚軸上に来た場
合、硬判定結果に基づいて「1」又は「−1」に合わせ
ると誤差が大きくなるという問題が生じる。
値算出部104のセレクタは、0信号も出力できるよう
にする。
結果に基づいて、0信号を出力することができるものと
する。実際の回路では、0信号の出力は、切替出力を停
止することによって実現される。0信号の出力は、既に
述べたように、例えばQPSKにおいて、受信信号が位
相回転を受け、受信シンボルが実軸上又は虚軸上に来た
場合に行われる。
関値算出部が入力信号又は入力信号を極性反転させた信
号以外に0信号も出力することができるため、相関値算
出精度を向上させることができる。
も、セレクタの出力が3種類(入力信号、入力信号を極
性反転させた信号、0信号)になったことで、2種類
(入力信号、入力信号を極性反転させた信号)であった
場合よりも相関値算出精度が向上する。
予め保持する既知シンボルをIFFT処理し硬判定した
結果は「1」又は「−1」であることに鑑み、硬判定結
果に基づいて、受信信号中の既知シンボルをそのまま又
は極性反転させてから相関結果として出力することによ
って、乗算器を用いずに既知シンボルを用いた同期獲得
を行うことができるため、回路規模低減及び処理速度向
上を図ることができる。
の概略構成を示す要部ブロック図
の相関値算出部の概略構成を示す要部ブロック図
の相関値算出部の概略構成を示す要部ブロック図
ームフォーマットの一例を示す模式図 (b)OFDM方式の移動体通信におけるフレームフォ
ーマットの一例を示す模式図
要部ブロック図
成を示す要部ブロック図
出結果を示す模式図
Claims (10)
- 【請求項1】 既知信号を含むOFDM信号から前記既
知信号を任意単位時間毎に抽出し、抽出された信号又は
この抽出された信号を極性反転させた信号のいずれかを
選択的に出力する受信手段と、予め保持する前記既知信
号と同一の信号に対して逆フーリエ変換処理を行い、こ
の処理後の出力信号に対して硬判定を行い、この極性を
有する硬判定結果に基づいて前記受信手段の出力を切り
替える制御手段と、前記受信手段の出力を積算した結果
が最大値を採るタイミングに基づいて受信信号に対する
フーリエ変換処理を開始するフーリエ変換手段と、を具
備し、前記制御手段は、硬判定結果の前記極性を判定
し、前記極性が正であるときは前記抽出された信号を出
力するように、前記極性が負であるときは前記抽出され
た信号を極性反転させた信号を出力するように、前記受
信手段に切替を指示することを特徴とする受信装置。 - 【請求項2】 前記受信手段及び前記制御手段は、前記
既知信号及び前記硬判定結果をそれぞれ実像成分及び虚
像成分に分けて処理を行い、前記受信手段の出力信号
は、実像成分及び虚像成分の二信号から成ることを特徴
とする請求項1記載の受信装置。 - 【請求項3】 前記受信手段は、前記硬判定結果に基づ
いて、前記抽出された信号、前記抽出された信号を極性
反転させた信号、又は、0信号、のいずれかを選択的に
出力することを特徴とする請求項2記載の受信装置。 - 【請求項4】 請求項1から請求項3のいずれかに記載
の受信装置を具備することを特徴とする通信端末装置。 - 【請求項5】 請求項4記載の通信端末装置と無線通信
を行うことを特徴とする基地局装置。 - 【請求項6】 請求項1から請求項3のいずれかに記載
の受信装置を具備することを特徴とする基地局装置。 - 【請求項7】 請求項6記載の基地局装置と無線通信を
行うことを特徴とする通信端末装置。 - 【請求項8】 既知信号を含むOFDM信号から前記既
知信号を任意単位時間毎に抽出し、抽出された信号又は
この抽出された信号を極性反転させた信号のいずれかを
選択的に出力する受信工程と、予め保持する前記既知信
号と同一の信号に対して逆フーリエ変換処理を行い、こ
の処理後の出力信号に対して硬判定を行い、この極性を
有する硬判定結果に基づいて前記受信工程の出力を切り
替える制御工程と、前記受信工程の出力を積算した結果
が最大値を採るタイミングに基づいて受信信号に対する
フーリエ変換処理を開始するフーリエ変換工程と、を具
備し、前記制御工程は、硬判定結果の前記極性を判定
し、前記極性が正であるときは前記抽出された信号を出
力するように、前記極性が負であるときは前記抽出され
た信号を極性反転させた信号を出力するように、前記受
信工程に切替を指示することを特徴とする同期獲得方
法。 - 【請求項9】 前記受信工程及び前記制御工程は、前記
既知信号及び前記硬判定結果をそれぞれ実像成分及び虚
像成分に分けて処理を行い、前記受信工程の出力信号
は、実像成分及び虚像成分の二信号から成ることを特徴
とする請求項8記載の同期獲得方法。 - 【請求項10】 前記受信工程は、前記硬判定結果に基
づいて、前記抽出された信号、前記抽出された信号を極
性反転させた信号、又は、0信号、のいずれかを選択的
に出力することを特徴とする請求項9記載の同期獲得方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09816299A JP3686546B2 (ja) | 1999-04-05 | 1999-04-05 | 受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09816299A JP3686546B2 (ja) | 1999-04-05 | 1999-04-05 | 受信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000295194A true JP2000295194A (ja) | 2000-10-20 |
JP3686546B2 JP3686546B2 (ja) | 2005-08-24 |
Family
ID=14212415
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09816299A Expired - Fee Related JP3686546B2 (ja) | 1999-04-05 | 1999-04-05 | 受信装置 |
Country Status (1)
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---|---|
JP (1) | JP3686546B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2420259A (en) * | 2004-11-11 | 2006-05-17 | Samsung Electronics Co Ltd | Automatically detecting spectrum inversion in terrestrial digital video broadcasting receivers |
US8005157B2 (en) | 2007-08-24 | 2011-08-23 | Oki Semiconductor Co., Ltd. | Correlation calculation unit and correlation calculation apparatus |
-
1999
- 1999-04-05 JP JP09816299A patent/JP3686546B2/ja not_active Expired - Fee Related
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GB2420259B (en) * | 2004-11-11 | 2007-01-24 | Samsung Electronics Co Ltd | Methods of automatically detecting spectrum inversion and related terrestrial digital video broadcasting receivers |
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US8005157B2 (en) | 2007-08-24 | 2011-08-23 | Oki Semiconductor Co., Ltd. | Correlation calculation unit and correlation calculation apparatus |
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JP3686546B2 (ja) | 2005-08-24 |
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