JP2000349735A - Ofdm復調装置 - Google Patents
Ofdm復調装置Info
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Abstract
間を短縮する。 【解決手段】 搬送波周波数・伝搬路推定用のプリアン
ブルについて、同期回路内には遅延回路を持たず、搬送
波周波数推定回路の周波数誤差補償信号をFFTの出力
に接続された伝搬路歪推定回路に入力する。伝搬路歪推
定回路では、搬送波周波数ずれを補償する。
Description
重(Orthogonal Frequency Division Multiplexin
g:以下、OFDMと称する)変調方式を用いるバース
ト信号伝送システムのOFDM復調装置に関し、特に、
同期回路の処理遅延が短縮できるOFDM復調装置に関
する。
に有望な変調方式としてOFDM変調方式が検討されて
いる。そして、OFDM変調された変調信号を受信する
従来のOFDM復調装置を図面を用いて説明する。
示すブロック図である。また、図5は、OFDMバース
ト信号のフォーマットを示した図である。
にはシンボル同期用のシンボル同期用プリアンブル21
および搬送波周波数・伝搬路推定用プリアンブル22が
配置されている。
バースト信号が入力される。直交検波回路2は、搬送波
周波数にほぼ近い周波数のローカル信号により受信信号
をアナログ複素ベースバンド信号に準同期検波する。
り出力される直交成分と同相成分のアナログ複素ベース
バンド信号をそれぞれ標本量子化する。
出力される標本量子化されたデジタル複素ベースバンド
信号を入力して同期動作を行う。
る。図6において、デジタル複素ベースバンド信号を入
力したシンボルタイミング推定回路14は、図5に示し
たシンボル同期用プリアンブル21を受信時にA/D変
換器3,4より出力される標本量子化後のディジタル複
素ベースバンド信号によりシンボル同期を確立する。
は、シンボルタイミングを搬送波周波数推定回路11お
よびシンボル同期処理回路13に出力する。
タンをもつ搬送波周波数・伝搬路推定用のプリアンブル
22を受信時に、周期的に現れる同じパタン間の位相回
転を検出して、搬送波周波数誤差を推定し、周波数誤差
補償信号を複素乗算器12に出力する。搬送波周波数推
定回路の具体的構成としては、例えばF.Daffara andO.
Adami,"A new frequency detector for orthogonal mul
iticarrier transmission techniques." Proc. of VTC'
95, pp804-809に記載されている。遅延回路15は、デ
ィジタル複素ベースバンド信号を入力して一定時間(ほ
ぼ搬送波周波数・伝搬路推定用のプリアンブル22の時
間)遅延した後複素乗算器12に入力する。
と遅延回路15の出力とを複素乗算して搬送波の周波数
ずれを補償する。
ル22は、複素乗算器12の出力をシンボル同期処理回
路13によりシンボル同期化した後、同期回路10から
出力される。
6は、同期回路5の出力信号をフーリエ変換し、OFD
M変調信号を各サブキャリア毎の信号に分離する。
伝搬路推定用のプリアンブル22を受信時に、フーリエ
変換回路6からの各サブキャリア毎に分離された信号を
入力し、伝搬路特性H(ω)を推定する。
リアンブル22は、伝搬路歪推定回路16において伝搬
路特性H(ω)の推定に用いられる。
は伝搬路歪補償用の係数1/H(ω)を伝搬路歪補償回
路8へ出力する。
に分離された信号を入力し、伝搬路歪補償用の係数1/
H(ω)を複素乗算することにより伝搬路歪補償を行
う。
ロック図を示した図である。本図において,搬送波周波
数・伝搬路推定用プリアンブル信号22は、伝搬路推定
回路16の複素乗算器161に入力される。また、基準
信号記憶回路163には搬送波周波数・伝搬路推定用プ
リアンブル信号22のパタンの逆数が記憶されて、伝搬
路推定回路16の複素乗算器161の他の入力に入力さ
れる。複素乗算器161の出力では、両入力信号の乗算
が行われて伝搬路特性の推定結果H(ω)が得られる.
複素乗算器161の出力H(ω)は、逆数回路162に
入力されて、伝搬路歪補償用の係数1/H(ω)が計算
される。そして、この伝搬路歪補償係数1/H(ω)と
FFT6の出力が複素乗算器8で乗算されて伝搬路歪が
補償される。次に,サブキャリア復調回路9は歪み補償
後の信号を入力し、サブキャリア毎の復調を行う。一般
にコサインロールオフフィルタは、矩形波を伝送する
際、反射による干渉が起こらないようにタップ数の倍数
の位置に波形が位置するように調整する場合に用いられ
る。
来のOFDM復調装置は、搬送波周波数・伝搬路推定用
のプリアンブルについて搬送波周波数ずれの補償のため
に用いられる同期回路10内に遅延回路15を有してい
た。
変調方式は送信するデータを複数の低速のサブキャリア
に分割して伝送している。このため、1シンボルの間隔
が長く(一般には、約4μsec程度)、遅延回路15
の遅延時間はシンボル単位の整数倍となる。この場合、
このような長い遅延時間を同期回路10内に持つこと
は、そのままシンボル単位での同期処理時間の増大とな
ることになる。
遅延時間のために、OFDM通信方式全体のスループッ
トを低下させる問題を有していた。
ため本発明のOFDM復調装置は、直交周波数分割多重
(OFDM)変調信号を復調するOFDM復調装置にお
いて、前記OFDM変調信号を2系列の複素ベースバン
ド信号に直交検波する準同期検波回路と、前記複素ベー
スバンド信号を入力してシンボル同期を確立する同期回
路と、前記同期回路の出力をフーリエ変換して、各サブ
キャリア毎の信号に分離するFFTと、前記FFTの周
波数誤差補償信号に基づき搬送波周波数誤差を補償し、
伝搬路歪を推定して伝搬路歪補償する伝搬路歪補償回路
と、前記伝搬路歪補償回路の出力からサブキャリア毎の
復調を行う復調回路とを有することを特徴とする。
内の搬送波周波数推定回路で搬送波周波数・伝搬路推定
用のプリアンブル信号を用いて周波数誤差補償信号が検
出される。そして、周波数誤差補償信号は伝搬路歪推定
回路の複素乗算器へ出力されて、複素乗算器の出力にて
周波数誤差により生ずる位相回転が補正された後,伝搬
路歪が推定されれて伝搬路歪補償を行う。この結果,搬
送波周波数ずれの補償をFFT前段の同期回路で行わず
にFFT後に行う。
面を用いて説明する。
示すブロック図である。また、OFDMバースト信号の
フォーマットは、図5に示した構成である。図1におい
て、アンテナ1に受信OFDMバースト信号が入力され
る。直交検波回路2は、搬送波周波数にほぼ近い周波数
のローカル信号により受信信号をアナログ複素ベースバ
ンド信号に準同期検波する。
り出力される直交成分と同相成分のアナログ複素ベース
バンド信号をそれぞれ標本量子化する。
力される標本量子化後のディジタル複素ベースバンド信
号を入力し、同期動作を行う。
いて、シンボルタイミング推定回路14は、シンボル同
期用プリアンブル21を受信時にA/D変換器3,4よ
り出力される標本量子化後のディジタル複素ベースバン
ド信号によりシンボル同期を確立する。
は、シンボルタイミングを搬送波周波数推定回路15お
よびシンボル同期処理回路13に出力する。
タンを有する搬送波周波数・伝搬路推定用のプリアンブ
ル22を受信し、周期的に現れる同一パタン間の位相回
転を検出して搬送波周波数誤差を推定し、周波数誤差補
償信号10として伝搬路歪推定回路7に出力する。一
方,搬送波周波数推定回路15は、他の出力としてこの
結果と共に出力する。
では、複素乗算器12の前に遅延回路15が設けられて
いた。しかし、本発明の同期回路5では、複素乗算器1
2の前に遅延回路がないため搬送波周波数推定結果が出
る前に搬送波周波数・伝搬路推定用のプリアンブル22
は複素乗算器12を通過することになる。従って、本発
明の同期回路5では、搬送波周波数・伝搬路推定用のプ
リアンブル22区間では、周波数補償が施されないこと
になる。
ル22は、その後シンボル同期処理回路13によりシン
ボル同期した後、同期回路5より出力される。
タ23については、搬送波周波数推定回路15から周波
数誤差補償信号16を複素乗算器12に入力させて、周
波数補償が行われ、また、シンボルタイミングがシンボ
ル同期処理回路13に出力されシンボル同期処理がなさ
れる。
同期回路5の出力信号をフーリエ変換し、OFDM変調
信号を各サブキャリア毎の信号に分離する。
搬路推定用のプリアンブル22を受信時に、フーリエ変
換回路6からの各サブキャリア毎に分離された信号を入
力し、伝搬路特性H(ω)を推定する。
リアンブル22は、伝搬路歪推定回路7において、同期
回路5からの周波数誤差情報によりまず搬送波周波数が
補償され、その後伝搬路特性H(ω)の推定に用いられ
る。その推定結果により伝搬路歪推定回路7は伝搬路歪
補償用の係数1/H(ω)を伝搬路歪補償回路8へ出力
する。
に分離された信号を入力し、伝搬路歪補償用の係数1/
H(ω)を複素乗算することにより伝搬路歪補償を行
う。図3は、具体的な伝搬路歪推定回路7のブロック図
を示すブロック図である。本図において,搬送波周波数
・伝搬路推定用プリアンブル信号22は、伝搬路推定回
路7の複素乗算器71に入力される。また、複素乗算器
71には同期回路5から出力された周波数誤差補償信号
10が入力される。複素乗算器71では、周波数誤差補
償信号10からの周波数誤差情報を利用して周波数誤差
により生ずる位相回転が補正される。複素乗算器71の
出力は、搬送波周波数・伝搬路推定用プリアンブル信号
22のパタンの逆数が記憶された基準信号記憶回路74
の出力と複素乗算器72で乗算されされて伝搬路歪推定
結果H(ω)が得られる.さらに、複素乗算器72の出
力H(ω)は、逆数回路75に入力されて、伝搬路歪補
償用の係数1/H(ω)が計算される。そして、この伝
搬路歪補償係数1/H(ω)とFFT6の出力が複素乗
算器8で乗算されて伝搬路歪が補償される。
後の信号を入力し、サブキャリア毎の復調を行う。
として、受信信号を入力して最初に直交検波してからA
/D変換をする構成で示したが、逆に、最初にA/D変
換した後直交検波する準同期検波の構成でも良いことは
勿論である。
同期回路の処理遅延時間を短くするため、搬送波周波数
・伝搬路推定用のプリアンブルについて、搬送波周波数
ずれの補償を同期回路で行わずFFT後に行う。
路を設けことなくFFTの処理遅延を利用することによ
り、同期回路の処理遅延を大幅に短縮することができ
る。
る。
る。
ク図である。
である。
る。
ある。
Claims (4)
- 【請求項1】 直交周波数分割多重(OFDM)変調信
号を復調するOFDM復調装置において、 前記OFDM変調信号を2系列の複素ベースバンド信号
に直交検波する準同期検波回路と、 前記複素ベースバンド信号を入力してシンボル同期を確
立する同期回路と、 前記同期回路の出力をフーリエ変換して、各サブキャリ
ア毎の信号に分離するFFTと、 前記FFTの出力と前記同期回路から出力される周波数
誤差補償信号に基づき搬送波周波数誤差を補償し、伝搬
路歪の推定を行う伝搬路歪推定回路と、前記伝搬路歪推
定回路の出力に基づき前記FFTの出力の伝搬路歪を補
償する伝搬路歪補償回路と、 前記伝搬路歪補償回路の出力からサブキャリア毎の復調
を行う復調回路とを有することを特徴とするOFDM復
調装置。 - 【請求項2】 前記OFDM変調信号は、先頭からシン
ボル同期用プリアンブル、搬送波周波数・伝搬路推定用
プリアンブル、データが順次配列されたバースト信号で
あることを特徴とする請求項1記載のOFDM復調装
置。 - 【請求項3】 前記同期回路は、前記複素ベースバンド
信号からシンボルタイミングを推定する手段と、前記複
素ベースバンド信号から搬送波周波数を推定し搬送波誤
差補償信号を出力する手段と、前記複素ベースバンド信
号と前記搬送波誤差補償信号を乗算する手段と、その乗
算結果を前記推定されたシンボルタイミングに基づきシ
ンボル同期する手段とからなることを特徴とする請求項
1記載のOFDM復調装置。 - 【請求項4】 前記シンボル同期用プリアンブルと搬送
波周波数・伝搬路推定用プリアンブルは、それぞれの信
号に基づき前記シンボル同期と前記搬送波周波数誤差の
補償が行われることを特徴とする請求項1記載のOFD
M復調装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000086735A JP3616550B2 (ja) | 1999-03-26 | 2000-03-27 | Ofdm復調装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8456099 | 1999-03-26 | ||
JP11-84560 | 1999-03-26 | ||
JP2000086735A JP3616550B2 (ja) | 1999-03-26 | 2000-03-27 | Ofdm復調装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000349735A true JP2000349735A (ja) | 2000-12-15 |
JP3616550B2 JP3616550B2 (ja) | 2005-02-02 |
Family
ID=26425582
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000086735A Expired - Fee Related JP3616550B2 (ja) | 1999-03-26 | 2000-03-27 | Ofdm復調装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3616550B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002204215A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Kddi Research & Development Laboratories Inc | Ofdm受信装置の位相誤差補正装置 |
JP2002335226A (ja) * | 2001-05-07 | 2002-11-22 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Ofdm信号解析装置 |
-
2000
- 2000-03-27 JP JP2000086735A patent/JP3616550B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002204215A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Kddi Research & Development Laboratories Inc | Ofdm受信装置の位相誤差補正装置 |
JP2002335226A (ja) * | 2001-05-07 | 2002-11-22 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Ofdm信号解析装置 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3616550B2 (ja) | 2005-02-02 |
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