JP2001237798A - Ofdm用受信装置 - Google Patents

Ofdm用受信装置

Info

Publication number
JP2001237798A
JP2001237798A JP2000046799A JP2000046799A JP2001237798A JP 2001237798 A JP2001237798 A JP 2001237798A JP 2000046799 A JP2000046799 A JP 2000046799A JP 2000046799 A JP2000046799 A JP 2000046799A JP 2001237798 A JP2001237798 A JP 2001237798A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
transmission path
information signal
signals
information
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.)
Granted
Application number
JP2000046799A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4284813B2 (ja
Inventor
Masahiro Kuwabara
雅宏 桑原
Manabu Sawada
学 澤田
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.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso 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 Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2000046799A priority Critical patent/JP4284813B2/ja
Priority to US09/785,939 priority patent/US6954421B2/en
Publication of JP2001237798A publication Critical patent/JP2001237798A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4284813B2 publication Critical patent/JP4284813B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related 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
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03159Arrangements for removing intersymbol interference operating in the frequency domain
    • 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
    • H04L25/0224Channel estimation using sounding signals
    • H04L25/0228Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals
    • H04L25/023Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals with extension to other symbols
    • H04L25/0232Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals with extension to other symbols by interpolation between sounding signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/26Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647Arrangements specific to the receiver only
    • 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
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L2025/0335Arrangements for removing intersymbol interference characterised by the type of transmission
    • H04L2025/03375Passband transmission
    • H04L2025/03414Multicarrier
    • 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
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L2025/03433Arrangements for removing intersymbol interference characterised by equaliser structure
    • H04L2025/03439Fixed structures
    • H04L2025/03522Frequency domain

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 MMAC用のOFDM信号フォーマットに対
し、受信したデータ信号の振幅と位相の補正を適正に行
う。 【解決手段】 MMAC用のOFDM信号を受信部2で
受信した後、FFT処理部3で周波数軸方向の信号Y
(l、k)に変換する。そして、データ抽出部4でデー
タ信号Y(l、kd)を抽出し、パイロット抽出部5で
パイロット信号Y(l、kp)を抽出する。複素除算部
7は、抽出されたパイロット信号を、送信側と同じ振幅
と位相を有するパイロット信号X(l、kp)で複素除
算する。この算出されたパイロット信号の伝送路応答H
(l、kp)により、補間部8で直線補間を行い、デー
タ信号の伝送路推定値H’(l、k)を算出する。複素
除算部9は、抽出されたデータ信号を、データ信号の伝
送路推定値で複素除算を行い、振幅と位相が補正された
データ信号Y’(l、kd)を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、直交周波数分割多
重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:O
FDM)方式を用いた通信システムにおけるOFDM用
受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】最近の無線通信システムにおいて、デー
タや画像等の大容量な情報をディジタル値として有線の
みならず無線で伝送することが要求されている。その
際、BPSKやQPSK等の位相の違いを利用して位相
に情報を載せて変調する位相シフトキーイング(Phase
Shift Keying)だけでなく、16QAMや64QAM
等のように位相、振幅の違いも利用して位相と振幅に情
報を載せて変調する直交振幅変調(Quadrature Amplit
ude Modulation)を用いることが必須になってきてい
る。このような16QAMや64QAMの直交振幅変調
で変調された信号を送信機から送信し、伝送路を経て受
信機で受信し、同期検波することで元のデータ列に復調
することができる。
【0003】このとき、伝送路が有線であればさほど問
題はないが、伝送路が無線の場合、フェージング等の劣
悪な伝送路により、受信した信号の振幅や位相に大きな
歪みが生じる。この伝送路による歪みを軽減する方法と
して、送信機と受信機で同じ既知のパイロット信号(既
知信号)を保持し、そのパイロット信号を送信機から送
信し、受信機で受信したパイロット信号と受信機が保持
しているパイロット信号とを用いて伝送路応答を求め、
その伝送路応答を補間し伝送路推定することにより、受
信したデータ信号(情報信号)の振幅と位相を補正する
技術がある。
【0004】例えば、特開平11−163822号公報
では、OFDM方式を用いた通信システム信号に利用
し、受信したOFDM信号に含まれるデータ信号の振幅
と位相の歪みを補正する技術が記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】特開平11−1638
22号公報に記載されたものは、地上デジタル放送方式
におけるOFDM用受信装置である。このため、図18
に示すような欧州DVB−Tシステム等におけるOFD
M信号のフォーマットを用いることを前提としている。
この図18において、縦方向は時間方向(シンボル)、
横方向は周波数方向(キャリア)を示している。また、
図中の白丸はデータシンボル(データ信号)、黒丸はパ
イロットシンボル(パイロット信号)である。パイロッ
トシンボルは、12本毎のキャリア周波数に伝送されて
おり、4シンボル後に同一のサブキャリア周波数となる
ように巡回的に配置されている。そして、特開平11−
163822号公報のOFDM用受信装置は、図18に
示すようなフォーマットのOFDM信号に対して、受信
したデータ信号の振幅と位相の歪みを補正し、周波数軸
上での等化を行うするようにしている。
【0006】OFDM信号のフォーマットとしては、上
記した地上デジタル放送用のもの以外に、MMAC(Mu
ltimedia Mobile Access Communication)用のOFDM
信号フォーマットがある。このOFDM信号フォーマッ
トは、例えば、図19に示すように、周波数方向に、0
〜4、5〜17、18〜29、30〜42、43〜47
のデータ信号(図中の白丸)が配置され、それぞれの間
にパイロット信号(図中の黒丸)が分散して配置されて
いる。また、それらの配置は、時間方向に同じになって
いる。このようなOFDM信号フォーマットの場合、4
つのパイロット信号うち最も周波数の低い側にあるパイ
ロット信号よりも周波数の低い側に0〜4のデータ信号
が配置され、また4つのパイロット信号のうち最も周波
数の高い側にあるパイロット信号よりも周波数の高い側
に43〜47のデータ信号が配置される。このようにO
FDM信号フォーマットが図18のものと図19のもの
では異なっているため、特開平11−163822号公
報のOFDM用受信装置では、図19に示すようなMM
AC用のOFDM信号フォーマットに対して、受信した
データ信号の振幅と位相の補正を適正に行うことはでき
ない。
【0007】本発明は上記問題に鑑みたもので、MMA
C用のOFDM信号フォーマットに対し、受信したデー
タ信号の振幅と位相の補正を適正に行うことができるO
FDM用受信装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明では、MMAC用のOFDM
信号フォーマットのOFDM信号を受信し、このOFD
M信号から情報信号と既知信号をそれぞれ抽出する手段
と、抽出された既知信号を用いて既知信号の伝送路応答
を算出する手段と、算出された既知信号の伝送路応答を
用いて、既知信号間に位置している情報信号、複数の既
知信号のうち最も周波数の低い側にある既知信号よりも
周波数の低い側に位置している情報信号、および複数の
既知信号のうち最も周波数の高い側にある既知信号より
も周波数の高い側に位置している情報信号の伝送路特性
を推定する手段と、推定された情報信号の伝送路特性を
用いて抽出された情報信号の振幅と位相の補正を行う手
段とを備えたOFDM用受信装置を特徴としている。
【0009】このことにより、MMAC用のOFDM信
号フォーマットに対し、受信した情報信号の振幅と位相
の補正を適正に行うことができる。
【0010】この場合、上記した情報信号の伝送路特性
の推定としては、請求項2に記載の発明のような直線補
間あるいは請求項5に記載の発明のようなSinc関数
による補間を用いて行うことができる。
【0011】直線補間を用いた場合には、請求項3に記
載の発明のように、最も周波数の低い側にある既知信号
の伝送路応答と、その既知信号よりも周波数の高い側に
隣接した既知信号の伝送路応答により、周波数の低い側
に位置している情報信号の伝送路特性を推定し、最も周
波数の高い側にある既知信号の伝送路応答と、その既知
信号よりも周波数の低い側に隣接した既知信号の伝送路
応答により、周波数の高い側に位置している情報信号の
伝送路特性を推定するようにすれば、既知信号で挟まれ
た位置にない情報信号に対しても、その伝送路特性を推
定することができる。
【0012】また、Sinc関数による補間を用いた場
合には、請求項5に記載の発明のように、抽出された既
知信号のそれぞれの伝送路応答を求め、既知信号の伝送
路応答とSinc関数の最大値を一致するようにし、そ
のSinc関数が他の既知信号の伝送路応答のほぼゼロ
点を通り、それぞれのSinc関数を合成することによ
り補間を行うようにするのが好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】図1に、図19に示すMMAC用
のOFDM信号フォーマットを用いた通信システムにお
けるOFDM用受信装置の構成を示す。このOFDM用
受信装置は、アンテナ1、受信部2、FFT(高速フー
リエ変換)処理部3、データ抽出部4、パイロット抽出
部5、パイロット発生部6、複素除算部7、補間部8、
複素除算部9、復調部10で構成されている。
【0014】図19に示すOFDM信号の信号フォーマ
ットで送信されたOFDM信号は、アンテナ1で受信さ
れる。受信部2は、アンテナ1で受信したOFDM信号
をRF受信処理、タイミング再生処理等を行って、ベー
スバンドのOFDM信号に変換する。FFT処理部3
は、受信部2で処理されたベースバンドのOFDM信号
を周波数軸方向の信号であるY(l、k)[但し、k=
0〜51]に変換する。なお、lはシンボル、kは周波
数軸方向に配置された信号の番号を示す。
【0015】データ抽出部4は、FFT処理部3で処理
された周波数軸方向の信号から図19のOFDM信号フ
ォーマットにあるデータ信号Y(l、kd)[但し、k
d=0〜47]のみを抽出する。また、パイロット抽出
部5は、FFT処理部3で処理された周波数軸方向の信
号から図19のOFDM信号フォーマットにあるパイロ
ット信号Y(l、kp)[但し、kp=0〜3]のみを
抽出する。
【0016】一方、パイロット発生部6は、送信側と同
じ振幅と位相を持ったパイロット信号X(l、kp)
[但し、kp=0〜3]を発生する。複素除算部7は、
パイロット抽出部5からのパイロット信号をパイロット
発生部6からのパイロット信号で複素除算を行い、パイ
ロット信号の伝送路応答H(l、kp)[但し、kp=
0〜3]を算出する。
【0017】補間部8は、パイロット信号の伝送路応答
を用い、その補間を行って、データ信号の伝送路を推定
した伝送路推定値H’(l、k)[但し、k=0〜4
7]を算出する。具体的には、図19に示す4つのパイ
ロット信号を用い、その補間を行って、0〜4、5〜1
7、18〜29、30〜42、43〜47のデータ信号
の伝送路特性を推定した伝送路推定値H’(l、k)
[但し、k=0〜47]を算出する。この場合、その補
間としては、例えば、後述する直線補間あるいはSin
c関数による補間を用いることができる。
【0018】複素除算部9は、データ抽出部4からのデ
ータ信号を補間部8からのデータ信号の伝送路を推定し
た伝送路推定値で複素除算を行い、振幅と位相が補正さ
れたデータ信号Y’(l、kd)[但し、kd=0〜4
7]を算出する。
【0019】復調部10は、複素除算部9から出力され
たデータ信号を用いて、各データ信号の復調を行い、デ
ィジタルデータ列に変換して出力する。
【0020】次に、上記した補間部8の補間として、直
線補間を行う実施形態と、Sinc関数により補間を行
う実施形態についてそれぞれ説明する。 (直線補間を行う場合の実施形態)この実施形態では、
補間部8において、図2に示すように、パイロット信号
の伝送路応答H(l、kp)[但し、kp=0〜3])
を用い、直線的に補間することで、データ信号の伝送路
を推定した伝送路推定値H’(l、k)[但し、k=0
〜47]を算出する。
【0021】図3に、直線補間を行う補間部8の具体的
な構成を示す。
【0022】この直線補間部8は、加算部21〜23、
除算部24〜26、および伝送路推定部27〜31から
構成されている。複素除算部7で算出されたパイロット
信号の伝送路応答H(l、kp)[但し、kp=0〜
3]は、加算部21、加算部22、加算部23に入力さ
れる。加算部21、加算部22、加算部23は、隣接し
たパイロット信号の伝送路応答の差をそれぞれ算出す
る。加算部21の出力は、除算部24に入力され、定数
14で除算される。これは、5〜17のデータ信号の両
側にあるパイロット信号間の間隔が14であるためで、
その除算結果p01は、パイロット信号間の傾きを表
す。同様に、加算部22の出力は、除算部25に入力さ
れ、定数13で除算される。また、加算部23の出力
は、除算部26に入力され、定数14で除算される。そ
して、除算部25、26から除算結果p12、p23が
それぞれ出力される。
【0023】伝送路推定部27は、除算部24から出力
された値p01とパイロット信号の伝送路応答H(l、
0)を用いて、図2のデータ信号の伝送路推定値H’
(l、0)〜H’(l、4)を算出し、伝送路推定部2
8は、除算部24から出力された値p01とパイロット
信号の伝送路応答H(l、0)を用いて、図2のデータ
信号の伝送路推定値H’(l、5)〜H’(l、17)
を算出し、伝送路推定部29は、除算部25から出力さ
れた値p12とパイロット信号の伝送路応答H(l、
1)を用いて、図2のデータ信号の伝送路推定値H’
(l、18)〜H’(l、29)を算出し、伝送路推定
部30は、除算部26から出力された値p23とパイロ
ット信号の伝送路応答H(l、2)を用いて、図2のデ
ータ信号の伝送路推定値H’(l、30)〜H’(l、
42)を算出し、伝送路推定部31は、除算部26から
出力された値p23とパイロット信号の伝送路応答H
(l、3p)を用いて、図2のデータ信号の伝送路推定
値H’(l、43)〜H’(l、47)を算出する。
【0024】図4に、伝送路推定部27の具体的な構成
を示す。この伝送路推定部27では、除算部24から出
力された値p01をパイロット信号の伝送路応答H
(l、0)から順に減算していって、データ信号の伝送
路推定値H’(l、4)〜H’(l、0)を算出する。
【0025】具体的には、パイロット信号の伝送路応答
H(l、0)とp01の差により加算部271で伝送路
推定値H’(l、4)を算出する。また、加算部271
にて算出された伝送路推定値H’(l、4)とp01の
差により加算部272で伝送路推定値H’(l、3)を
算出する。また、加算部272にて算出された伝送路推
定値H’(l、3)とp01の差により加算部273で
伝送路推定値H’(l、2)を算出する。また、加算部
273にて算出された伝送路推定値H’(l、2)とp
01の差により加算部274にて伝送路推定値H’
(l、1)を算出する。また、加算部274にて算出さ
れた伝送路推定値H’(l、1)とp01の差により加
算部275で伝送路推定値H’(l、0)を算出する。
【0026】図5に、伝送路推定部28の具体的な構成
を示す。この伝送路推定部28では、パイロット信号の
伝送路応答H(l、0)に除算部24から出力された値
p01を順に加算していって、データ信号の伝送路推定
値H’(l、5)〜H’(l、17)を算出する。
【0027】具体的には、p01に乗算部281の定数
値1を乗算し、続いて加算部284でパイロット信号の
伝送路応答H(l、0)と加算して伝送路推定値H’
(l、5)を算出する。また、p01に乗算部282の
定数値2を乗算し、続いて加算部285でパイロット信
号の伝送路応答H(l、0)を加算して伝送路推定値
H’(l、6)を算出する。以後、同様な乗算、加算処
理を行い、そして最終段の乗算部283、加算部286
から伝送路推定値H’(l、17)を算出する。
【0028】図6に、伝送路推定部29の具体的な構成
を示す。この伝送路推定部29の構成は、図5に示すも
のと同様の構成で、乗算部291、292、…、29
3、および加算部294、295、…、296を備え、
パイロット信号の伝送路応答H(l、1)に除算部25
から出力された値p12を順に加算していって、データ
信号の伝送路推定値H’(l、18)〜H’(l、2
9)を算出する。
【0029】図7に、伝送路推定部30の具体的な構成
を示す。この伝送路推定部30の構成は、図5に示すも
のと同様の構成で、乗算部301、302、…、30
3、および加算部304、305、…、306を備え、
パイロット信号の伝送路応答H(l、2)に除算部26
から出力された値p23を順に加算していって、データ
信号の伝送路推定値H’(l、30)〜H’(l、4
2)を算出する。
【0030】図8に、伝送路推定部31の具体的な構成
を示す。この伝送路推定部31の構成は、図4に示すも
のと同様の構成で、加算部311、312、313、3
14、315を備え、除算部26から出力された値p2
3をパイロット信号の伝送路応答H(l、3)から順に
加算していって、データ信号の伝送路推定値H’(l、
43)〜H’(l、47)を算出する。
【0031】以上述べたように、4つのパイロット信号
の伝送路応答を用いた直線補間を行うことによって、4
つのパイロット信号のそれぞれの間に挟まれた位置にあ
るデータ信号の伝送路推定値H’(l、5)〜H’
(l、17)、H’(l、18)〜H’(l、29)、
H’(l、30)〜H’(l、42)を算出し、またパ
イロット信号で挟まれていない低周波数側のデータ信号
に対しては、それより周波数の高い側にある隣接した2
つのパイロット信号の伝送路応答を用いた直線補間によ
って、伝送路推定値H’(l、0)〜H’(l、4)を
算出し、またパイロット信号で挟まれていない高周波数
側のデータ信号に対しては、それより周波数の低い側に
ある隣接した2つのパイロット信号の伝送路応答を用い
た直線補間によって、伝送路推定値H’(l、43)〜
H’(l、47)を算出することができる。従って、図
19に示すMMAC用のOFDM信号フォーマットを用
いた通信システムにおいても、各データ信号の伝送路特
性を推定した伝送路推定値H’(l、k)[但し、k=
0〜47]を得ることができる。
【0032】図9に、上記のOFDM用受信装置につい
て、伝送路を2波レイリーフェージング環境を想定した
場合における計算機シミュレーションによるビット誤り
率(BER)を示す。
【0033】また、シミュレーションの主なパラメータ
として、最大ドップラー周波数を52Hz、OFDM信
号のサブキャリア数を52(データキャリア48本+パ
イロットキャリア4本)、有効シンボル長を3.2μ
s、ガードインタバル長を800ns、変調方式を16
QAMで行った。
【0034】この図9から、上記した実施形態によりデ
ータ信号の等化を行った場合には、平均C/N(キャリ
アとノイズのパワー比)が高くなるほどビット誤り率が
低くなり、またDUR(直接波と遅延波のパワーの比)
が大きいくなるほどビット誤り率が低くなることがわか
る。 (Sin関数による補間を行う場合の実施形態)この実
施形態では、補間部8において、図10に示すように、
パイロット信号の伝送路応答H(l、kp)[但し、k
p=0〜3])を用い、Sinc関数により補間するこ
とで、データ信号の伝送路を推定した伝送路推定値H’
(l、k)[但し、k=0〜47]を算出する。
【0035】なお、Sinc関数は、sin(x)/x
で表される関数である。また、図10中の曲線Aは、そ
の最大値が伝送路応答H(l、0)と一致し、かつ伝送
路応答H(l、1)、伝送路応答H(l、2)、伝送路
応答H(l、3)のほぼゼロ点を通るものであり、曲線
Bは、その最大値が伝送路応答H(l、1)と一致し、
かつ伝送路応答H(l、0)、伝送路応答H(l、
2)、伝送路応答H(l、3)のほぼゼロ点を通るもの
であり、曲線Cは、その最大値が伝送路応答H(l、
2)と一致し、伝送路応答H(l、0)、伝送路応答H
(l、1)、伝送路応答H(l、3)のほぼゼロ点を通
るものであり、曲線Dは、その最大値が伝送路応答H
(l、3)と一致し、伝送路応答H(l、0)、伝送路
応答H(l、1)、伝送路応答H(l、2)のほぼゼロ
点を通るものである。
【0036】図11に、Sinc関数により補間を行う
補間部8の具体的な構成を示す。
【0037】このSinc関数による補間部8は、推定
処理部41、42、…、43、…、44から構成されて
いる。推定処理部41、42、…43、…、44は、パ
イロット信号の伝送路応答H(l、kp)[但し、kp
=0〜3])を用いて、Sinc関数による補間を行
い、データ信号の伝送路を推定した伝送路推定値H’
(l、k)[但し、k=0〜47]をそれぞれ出力す
る。
【0038】推定処理部41、42、…、43、…、4
4は、同様の構成のものであるので、k番目の推定処理
部43を用いてその構成および作動を説明する。図12
に、k番目の推定処理部43の具体的な構成を示す。
【0039】図12において、データ信号の伝送路推定
値H’(l、k)の定数値kが係数α演算回路432、
係数β演算回路433、係数γ演算回路434、係数ε
演算回路435に入力される。
【0040】係数α演算回路432では、図13に示す
ように、定数値kからブロック4321の定数値5を引
き、引いた値に乗算部4322の値を乗算し、その乗算
値をαとする。この値αは、図12に示すSinc関数
部436に入力され、このSinc関数部436で値α
に対するSinc関数の値が求められる。このことによ
り、図10に示す曲線A上でk番目のデータ信号に対す
るSinc関数の値が求められる。そして、そのSin
c関数の値とパイロット信号の伝送路応答H(l、0)
とが乗算部450で乗算される。その乗算結果は、パイ
ロット信号の伝送路応答H(l、0)によるk番目のデ
ータ信号の伝送路推定値H’(l、k)への関係値とな
る。
【0041】また、係数β演算回路433では、図14
に示すように、定数値kからブロック4331の定数値
19を引き、引いた値に乗算部4332の値を乗算し、
その乗算値をβとする。この値βは、図12に示すSi
nc関数部437に入力され、このSinc関数部43
7で値βに対するSinc関数の値が求められる。この
ことにより、図10に示す曲線B上でk番目のデータ信
号に対するSinc関数の値が求められる。そして、そ
のSinc関数の値とパイロット信号の伝送路応答H
(l、1)とが乗算部451で乗算される。その乗算結
果は、パイロット信号の伝送路応答H(l、1)による
k番目のデータ信号の伝送路推定値H’(l、k)への
関係値となる。
【0042】また、係数γ演算回路434では、図15
に示すように、定数値kからブロック4341の定数値
32を引き、引いた値に乗算部4342の値を乗算し、
その乗算値をγとする。この値γは、図12に示すSi
nc関数部438に入力され、このSinc関数部43
8で値γに対するSinc関数の値が求められる。この
ことにより、図10に示す曲線C上でk番目のデータ信
号に対するSinc関数の値が求められる。そして、そ
のSinc関数の値とパイロット信号の伝送路応答H
(l、2)とが乗算部452で乗算される。その乗算結
果は、パイロット信号の伝送路応答H(l、2)による
k番目のデータ信号の伝送路推定値H’(l、k)への
関係値となる。
【0043】また、係数ε演算回路435では、図16
に示すように、定数値kからブロック4351の定数値
46を引き、引いた値に乗算部4352の値を乗算し、
その乗算値をεとする。この値εは、図12に示すSi
nc関数部439に入力され、このSinc関数部43
9で値εに対するSinc関数の値が求められる。この
ことにより、図10に示す曲線D上でk番目のデータ信
号に対するSinc関数の値が求められる。そして、そ
のSinc関数の値とパイロット信号の伝送路応答H
(l、3)とが乗算部453で乗算される。その乗算結
果は、パイロット信号の伝送路応答H(l、3)による
k番目のデータ信号の伝送路推定値H’(l、k)への
関係値となる。
【0044】そして、加算部454で、乗算部450〜
453の乗算結果を加算することにより、k番目のデー
タ信号の伝送路推定値H’(l、k)が求められる。
【0045】以上述べたように、パイロット信号の伝送
路応答H(l、kp)[但し、kp=0〜3]を用いて
Sinc関数により補間することで、データ信号の伝送
路を推定した伝送路推定値H’(l、k)[但し、k=
0〜47]を算出することができる。
【0046】図17に、上記のOFDM用受信装置につ
いて、伝送路を2波レイリーフェージング環境を想定し
た場合における計算機シミュレーションによるビット誤
り率(BER)を示す。
【0047】また、シミュレーションの主なパラメータ
として、最大ドップラー周波数を52Hz、OFDM信
号のサブキャリア数を52(データキャリア48本+パ
イロットキャリア4本)、有効シンボル長を3.2μ
s、ガードインタバル長を800ns、変調方式を16
QAMで行った。
【0048】この図17から、上記した実施形態により
データ信号の等化を行った場合には、平均C/N(キャ
リアとノイズのパワー比)が高くなるほどビット誤り率
が低くなり、またDUR(直接波と遅延波のパワーの
比)が大きいくなるほどビット誤り率が低くなることが
わかる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るOFDM用受信装置
の構成を示す図である。
【図2】直線補間を行う場合の説明に供する図である。
【図3】直線補間を行う場合の補間部8の構成を示す図
である。
【図4】図3中の伝送路推定部27の具体的な構成を示
す図である。
【図5】図3中の伝送路推定部28の具体的な構成を示
す図である。
【図6】図3中の伝送路推定部29の具体的な構成を示
す図である。
【図7】図3中の伝送路推定部30の具体的な構成を示
す図である。
【図8】図3中の伝送路推定部31の具体的な構成を示
す図である。
【図9】直線補間を行った実施形態におけるOFDM用
受信装置の平均C/Nに対するビット誤り率(BER)
のシミュレーション結果を示す図である。
【図10】Sinc関数による補間を行う場合の説明に
供する図である。
【図11】Sinc関数による補間を行う場合の補間部
8の構成を示す図である。
【図12】図11中のk番目の推定処理部43の構成を
示す図である。
【図13】図12中の係数α演算回路432の構成を示
す図である。
【図14】図12中の係数β演算回路433の構成を示
す図である。
【図15】図12中の係数γ演算回路434の構成を示
す図である。
【図16】図12中の係数ε演算回路435の構成を示
す図である。
【図17】Sinc関数による補間を行った実施形態に
おけるOFDM用受信装置の平均C/Nに対するビット
誤り率(BER)のシミュレーション結果を示す図であ
る。
【図18】欧州DVB−Tシステム等におけるOFDM
信号のフォーマットの配置例を示す図である。
【図19】MMAC用のOFDM信号フォーマットの配
置例を示す図である。
【符号の説明】
1…アンテナ、2…受信部、3…FFT(高速フーリエ
変換)処理部、4…データ抽出部、5…パイロット抽出
部、6…パイロット発生部、7…複素除算部、8…補間
部(直線補間部、Sinc関数による補間部)、9…複
素除算部、10…復調部。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の情報信号と複数の既知信号が周波
    数軸上に配置され、この配置は、前記複数の既知信号が
    前記複数の情報信号の間に分散し、前記複数の既知信号
    のうち最も周波数の低い側にある既知信号よりも周波数
    の低い側に情報信号が位置し、かつ前記複数の既知信号
    のうち最も周波数の高い側にある既知信号よりも周波数
    の高い側に情報信号が位置するようになっており、この
    配置が時間方向に同じものになっているOFDM信号を
    受信し、このOFDM信号から前記情報信号と前記既知
    信号をそれぞれ抽出する手段と、 前記抽出された既知信号を用いて既知信号の伝送路応答
    を算出する手段と、 前記算出された既知信号の伝送路応答を用いて、前記既
    知信号間に位置している情報信号、前記周波数の低い側
    に位置している情報信号、および前記周波数の高い側に
    位置している情報信号の伝送路特性を推定する手段と、 前記推定された情報信号の伝送路特性を用いて前記抽出
    された情報信号の振幅と位相の補正を行う手段とを備え
    たことを特徴とするOFDM用受信装置。
  2. 【請求項2】 複数の情報信号と複数の既知信号が周波
    数軸上に配置され、この配置は、前記複数の既知信号が
    前記複数の情報信号の間に分散し、前記複数の既知信号
    のうち最も周波数の低い側にある既知信号よりも周波数
    の低い側に情報信号が位置し、かつ前記複数の既知信号
    のうち最も周波数の高い側にある既知信号よりも周波数
    の高い側に情報信号が位置するようになっており、この
    配置が時間方向に同じものになっているOFDM信号を
    受信し、このOFDM信号から前記情報信号と前記既知
    信号をそれぞれ抽出する手段と、 前記抽出された既知信号を用いて既知信号の伝送路応答
    を算出する手段と、 前記算出された既知信号の伝送路応答を用い、直線補間
    によって、前記既知信号間に位置している情報信号、前
    記周波数の低い側に位置している情報信号、および前記
    周波数の高い側に位置している情報信号の伝送路特性を
    推定する手段と、 前記推定された情報信号の伝送路特性を用いて前記抽出
    された情報信号の振幅と位相の補正を行う手段とを備え
    たことを特徴とするOFDM用受信装置。
  3. 【請求項3】 前記情報信号の伝送路特性を推定する手
    段は、前記最も周波数の低い側にある既知信号の伝送路
    応答と、その既知信号よりも周波数の高い側に隣接した
    既知信号の伝送路応答により、前記周波数の低い側に位
    置している情報信号の伝送路特性を推定し、前記最も周
    波数の高い側にある既知信号の伝送路応答と、その既知
    信号よりも周波数の低い側に隣接した既知信号の伝送路
    応答により、前記周波数の高い側に位置している情報信
    号の伝送路特性を推定するものであることを特徴とする
    請求項2に記載のOFDM用受信装置。
  4. 【請求項4】 複数の情報信号と複数の既知信号が周波
    数軸上に配置され、この配置は、前記複数の既知信号が
    前記複数の情報信号の間に分散し、前記複数の既知信号
    のうち最も周波数の低い側にある既知信号よりも周波数
    の低い側に情報信号が位置し、かつ前記複数の既知信号
    のうち最も周波数の高い側にある既知信号よりも周波数
    の高い側に情報信号が位置するようになっており、この
    配置が時間方向に同じものになっているOFDM信号を
    受信し、このOFDM信号から前記情報信号と前記既知
    信号をそれぞれ抽出する手段と、 前記抽出された既知信号を用いて既知信号の伝送路応答
    を算出する手段と、 前記算出された既知信号の伝送路応答を用い、Sinc
    関数による補間によって、前記既知信号間に位置してい
    る情報信号、前記周波数の低い側に位置している情報信
    号、および前記周波数の高い側に位置している情報信号
    の伝送路特性を推定する手段と、 前記推定された情報信号の伝送路特性を用いて前記抽出
    された情報信号の振幅と位相の補正を行う手段とを備え
    たことを特徴とするOFDM用受信装置。
  5. 【請求項5】 前記情報信号の伝送路特性を推定する手
    段は、前記抽出された既知信号のそれぞれの伝送路応答
    を求め、既知信号の伝送路応答とSinc関数の最大値
    を一致するようにし、そのSinc関数が他の既知信号
    の伝送路応答のほぼゼロ点を通り、それぞれのSinc
    関数を合成することにより補間を行うものであることを
    特徴とする請求4に記載のOFDM用受信装置。
JP2000046799A 2000-02-18 2000-02-18 Ofdm用受信装置 Expired - Fee Related JP4284813B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000046799A JP4284813B2 (ja) 2000-02-18 2000-02-18 Ofdm用受信装置
US09/785,939 US6954421B2 (en) 2000-02-18 2001-02-15 Orthogonal frequency division multiplexing receiver device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000046799A JP4284813B2 (ja) 2000-02-18 2000-02-18 Ofdm用受信装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001237798A true JP2001237798A (ja) 2001-08-31
JP4284813B2 JP4284813B2 (ja) 2009-06-24

Family

ID=18569150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000046799A Expired - Fee Related JP4284813B2 (ja) 2000-02-18 2000-02-18 Ofdm用受信装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6954421B2 (ja)
JP (1) JP4284813B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006020315A (ja) * 2004-06-29 2006-01-19 Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europa Bv データを伝送する方法、通信システム、および受信装置
WO2006075547A1 (ja) * 2005-01-11 2006-07-20 Sharp Kabushiki Kaisha 適応変調制御装置および無線通信装置
JP2007235205A (ja) * 2006-02-27 2007-09-13 Fujitsu Ltd 無線受信装置
JP2007243404A (ja) * 2006-03-07 2007-09-20 Kddi Corp 伝送路推定装置、伝送路推定プログラム、および記録媒体
KR100924934B1 (ko) 2006-10-27 2009-11-09 삼성전자주식회사 폴라 모듈레이터를 위한 멀티플라이어가 없는 인터폴레이션기술
US8077782B2 (en) 2005-01-11 2011-12-13 Sharp Kabushiki Kaisha Adaptive modulation control apparatus and wireless communication apparatus

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3981898B2 (ja) * 1998-02-20 2007-09-26 ソニー株式会社 信号受信装置および方法、並びに記録媒体
JP2002009733A (ja) * 2000-06-27 2002-01-11 Hitachi Kokusai Electric Inc 直交周波数分割多重変調方式の伝送装置
DE10122689C2 (de) * 2001-05-10 2003-04-30 Siemens Ag Verfahren zur Kanalschätzung eines Mobilfunkkanals und Mobilfunk-Empfangsgerät
EP1313282B1 (en) * 2001-11-15 2004-09-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and apparatus for OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) demodulation
US20030128660A1 (en) * 2002-01-09 2003-07-10 Atsushi Ito OFDM communications apparatus, OFDM communications method, and OFDM communications program
EP1335552B1 (en) * 2002-02-07 2007-01-10 Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europe B.V. Estimation of channel response and of delay in multicarrier systems
JP2003319005A (ja) * 2002-02-20 2003-11-07 Mitsubishi Electric Corp シンボルタイミング補正回路、受信機、シンボルタイミング補正方法、及び復調処理方法
KR100859865B1 (ko) * 2002-05-28 2008-09-24 삼성전자주식회사 채널 상태에 따라 적응적으로 등화를 수행할 수 있는오에프디엠 등화기
KR20030092855A (ko) * 2002-05-31 2003-12-06 삼성전자주식회사 채널의 상태에 따라 적응적으로 등화할 수 있는오에프디엠 수신기의 채널 등화기 및 이를 이용한 채널등화 방법
US7099270B2 (en) * 2002-06-06 2006-08-29 Texas Instruments Incorporated Multi-path equalization for orthogonal frequency division multiplexing communication system
WO2004086709A1 (en) * 2003-03-28 2004-10-07 Intel Corporation System and method for adaptive phase compensation of ofdm signals
CN100359959C (zh) * 2004-06-01 2008-01-02 华为技术有限公司 一种在正交多路频分复用系统中实现信道估计的方法
US7643582B2 (en) * 2004-06-09 2010-01-05 Marvell World Trade Ltd. Method and system for determining symbol boundary timing in a multicarrier data transmission system
US7697619B2 (en) * 2004-06-09 2010-04-13 Marvell World Trade Ltd. Training sequence for channel estimation in a data transmission system
US7817730B2 (en) * 2004-06-09 2010-10-19 Marvell World Trade Ltd. Training sequence for symbol boundary detection in a multicarrier data transmission system
US7561626B2 (en) * 2004-06-09 2009-07-14 Marvell World Trade Ltd. Method and system for channel estimation in a data transmission system
JP2006042025A (ja) * 2004-07-28 2006-02-09 Casio Comput Co Ltd Ofdm信号復調回路及びofdm信号復調方法
US7353317B2 (en) * 2004-12-28 2008-04-01 Intel Corporation Method and apparatus for implementing heterogeneous interconnects
US7561627B2 (en) 2005-01-06 2009-07-14 Marvell World Trade Ltd. Method and system for channel equalization and crosstalk estimation in a multicarrier data transmission system
WO2006093307A1 (en) * 2005-03-01 2006-09-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Ofdm receiver, integrated circuit and receiving method
US7583755B2 (en) * 2005-08-12 2009-09-01 Ati Technologies, Inc. Systems, methods, and apparatus for mitigation of nonlinear distortion
US7830994B2 (en) * 2006-10-18 2010-11-09 Analog Devices, Inc. Channel estimation system and method
TWI323580B (en) * 2006-12-29 2010-04-11 Ind Tech Res Inst Apparatus and method for adaptive wireless channel estimation
US8612502B2 (en) * 2007-03-21 2013-12-17 Qualcomm Incorporated Simplified equalization for correlated channels in OFDMA
EP1990963A1 (en) 2007-05-09 2008-11-12 Industrial Technology Research Institute Apparatus and method for adaptive wireless channel estimation
ES2373240T3 (es) 2007-12-20 2012-02-01 Panasonic Corporation Señalización de canal de control usando un campo de señalización común para el formato de transporte y la versión de redundancia.
US8325790B2 (en) * 2009-08-03 2012-12-04 Analog Devices, Inc. Equalization for OFDM communication
US8897385B2 (en) * 2009-10-20 2014-11-25 Maxlinear, Inc. Doppler estimator for OFDM systems
JP5601330B2 (ja) * 2010-02-01 2014-10-08 日本電気株式会社 チャネル推定値補間回路及び方法
EP3252972B1 (en) * 2015-08-03 2024-05-08 Mitsubishi Electric Corporation Transmission device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE518137C2 (sv) * 1996-06-18 2002-09-03 Telia Ab Pulsformning och utjämning i multipelsystem med ortogonal frekvensindelning
US5912876A (en) * 1997-01-15 1999-06-15 Ericsson, Inc. Method and apparatus for channel estimation
JP2911861B2 (ja) 1997-11-26 1999-06-23 株式会社次世代デジタルテレビジョン放送システム研究所 Ofdm用受信装置
FR2798542B1 (fr) * 1999-09-13 2002-01-18 France Telecom Recepteur a multiplexage par repartition en frequences orthogonales avec estimation iterative de canal et procede correspondant

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006020315A (ja) * 2004-06-29 2006-01-19 Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europa Bv データを伝送する方法、通信システム、および受信装置
WO2006075547A1 (ja) * 2005-01-11 2006-07-20 Sharp Kabushiki Kaisha 適応変調制御装置および無線通信装置
US8077782B2 (en) 2005-01-11 2011-12-13 Sharp Kabushiki Kaisha Adaptive modulation control apparatus and wireless communication apparatus
JP2007235205A (ja) * 2006-02-27 2007-09-13 Fujitsu Ltd 無線受信装置
JP4673237B2 (ja) * 2006-02-27 2011-04-20 富士通株式会社 無線受信装置
JP2007243404A (ja) * 2006-03-07 2007-09-20 Kddi Corp 伝送路推定装置、伝送路推定プログラム、および記録媒体
JP4628977B2 (ja) * 2006-03-07 2011-02-09 Kddi株式会社 伝送路推定装置、伝送路推定プログラム、および記録媒体
KR100924934B1 (ko) 2006-10-27 2009-11-09 삼성전자주식회사 폴라 모듈레이터를 위한 멀티플라이어가 없는 인터폴레이션기술

Also Published As

Publication number Publication date
US6954421B2 (en) 2005-10-11
JP4284813B2 (ja) 2009-06-24
US20010015954A1 (en) 2001-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4284813B2 (ja) Ofdm用受信装置
JP5041705B2 (ja) データサブキャリアを利用して共通位相エラーを推定するofdm信号受信器及び方法
US8358722B2 (en) Signal processing apparatus, signal processing method, and reception system
US7230911B2 (en) Sparse channel estimation for orthogonal frequency division multiplexed signals
JP4068451B2 (ja) ダイバーシティ受信機
EP1081906A2 (en) Multicarrier receiver with channel estimation
JPH10210000A (ja) Ofdm方式のデジタル通信システムにおけるフレーム同期方法及び装置
US20040218519A1 (en) Apparatus and method for estimation of channel state information in OFDM receivers
JP2001086092A (ja) Ofdm通信装置および検波方法
EP3510739B1 (en) Communication with i-q decoupled ofdm modulation
KR100341200B1 (ko) 직교 주파수 분할 다중 신호 복조 장치
KR101635072B1 (ko) Ofdm 송신 시스템에서 위상 잡음을 추정하기 위한 방법 및 장치
KR20040035291A (ko) 주파수영역에 파일럿 톤을 삽입한 다중 반송파 송신시스템 및 그의 파일럿 삽입방법
KR20020056986A (ko) 직교 주파수 분할 다중 통신 시스템의 프레임 구조 및분산 파일롯 부채널을 이용한 변조기 및 복조기
JP4567088B2 (ja) Ofdm信号受信装置および受信方法
US7289425B2 (en) Parallel orthogonal frequency division multiplexed communication system
JP2001069118A (ja) Ofdm通信装置及び伝搬路推定方法
KR20070087216A (ko) 후검출 컨스텔레이션 보정을 위한 무선 통신 방법 및 장치
JP3541653B2 (ja) 受信信号補正方式及び直交周波数分割多重信号伝送装置
JP4195346B2 (ja) 干渉波キャンセル装置
JP3987538B2 (ja) 直交周波数分割多重信号復調装置及び直交周波数分割多重信号復調方法
JP4031221B2 (ja) 直交周波数分割多重信号復調装置及び直交周波数分割多重信号復調方法
US8665973B2 (en) Removal of a band-limited distributed pilot from an OFDM signal
JPH1198102A (ja) Ofdm受信装置
JP4150284B2 (ja) 直交周波数分割多重送信装置、直交周波数分割多重送信方法、直交周波数分割多重送信プログラムおよび直交周波数分割多重受信装置、直交周波数分割多重受信方法、直交周波数分割多重受信プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060322

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080408

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080924

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081118

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090303

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090316

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120403

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120403

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130403

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130403

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140403

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees