JP2002208905A - 無線信号のコヒーレント復調方法 - Google Patents
無線信号のコヒーレント復調方法Info
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- Power Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 代替周波数への切り換えの際に改善されたチ
ャネル予測を行えるようにする。 【解決手段】 受信側でＯＦＤＭシンボルの第１の部分
を比較データとして一時的に記憶し、受信側で調整され
たオーディオサービスを代替周波数へ周波数切り換えし
た後、比較データと代替周波数に対して受信されたＯＦ
ＤＭシンボルの第１の部分とを比較することにより代用
パイロット信号を形成し、代用パイロット信号と代替周
波数で受信されたパイロット信号とを補間することによ
りチャネル予測を行う。
ャネル予測を行えるようにする。 【解決手段】 受信側でＯＦＤＭシンボルの第１の部分
を比較データとして一時的に記憶し、受信側で調整され
たオーディオサービスを代替周波数へ周波数切り換えし
た後、比較データと代替周波数に対して受信されたＯＦ
ＤＭシンボルの第１の部分とを比較することにより代用
パイロット信号を形成し、代用パイロット信号と代替周
波数で受信されたパイロット信号とを補間することによ
りチャネル予測を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線信号を直交周
波数分割多重ＯＦＤＭによりＯＦＤＭシンボルとして受
信し、ＯＦＤＭシンボルをフレームとして分割し、１つ
のフレームのＯＦＤＭシンボルの第１の部分を付加的な
データ伝送のために利用し、第２の部分を有効データの
伝送のために利用し、その際に第１の部分および第２の
部分内でチャネル予測のためのパイロット信号を受信
し、このチャネル予測を無線信号のコヒーレント復調の
ために使用する、無線信号のコヒーレント復調方法に関
する。
波数分割多重ＯＦＤＭによりＯＦＤＭシンボルとして受
信し、ＯＦＤＭシンボルをフレームとして分割し、１つ
のフレームのＯＦＤＭシンボルの第１の部分を付加的な
データ伝送のために利用し、第２の部分を有効データの
伝送のために利用し、その際に第１の部分および第２の
部分内でチャネル予測のためのパイロット信号を受信
し、このチャネル予測を無線信号のコヒーレント復調の
ために使用する、無線信号のコヒーレント復調方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】無線信号をコヒーレント復調する際に復
調のためのチャネル予測を行うことが知られている。チ
ャネル予測では無線チャネルを介して発生する無線信号
の振幅歪みおよび位相歪みを求めることによりこれを補
償することができる。ディジタル無線伝送プロセスで
は、特に受信機にとって既知のパイロット信号すなわち
トレーニングシーケンスを使用してチャネル伝達関数を
求める。またＤＲＭ（Digital Radio Mondiale）では種
々の周波数で同じオーディオサービスを伝送することが
できる。これにより調整された周波数で受信したオーデ
ィオサービスの品質が代替周波数で受信されるサービス
の品質よりも劣悪である場合には代替周波数への切り換
えが行われる。種々の周波数で当該のオーディオサービ
スを送信する種々の送信機は受信機までの送信距離に起
因する相互の伝搬時間差を有しており、そのためフレー
ムとして種々の周波数で送信される無線信号はそれぞれ
のフレーム開始部から種々の時点で受信機に受信される
ことになる。
調のためのチャネル予測を行うことが知られている。チ
ャネル予測では無線チャネルを介して発生する無線信号
の振幅歪みおよび位相歪みを求めることによりこれを補
償することができる。ディジタル無線伝送プロセスで
は、特に受信機にとって既知のパイロット信号すなわち
トレーニングシーケンスを使用してチャネル伝達関数を
求める。またＤＲＭ（Digital Radio Mondiale）では種
々の周波数で同じオーディオサービスを伝送することが
できる。これにより調整された周波数で受信したオーデ
ィオサービスの品質が代替周波数で受信されるサービス
の品質よりも劣悪である場合には代替周波数への切り換
えが行われる。種々の周波数で当該のオーディオサービ
スを送信する種々の送信機は受信機までの送信距離に起
因する相互の伝搬時間差を有しており、そのためフレー
ムとして種々の周波数で送信される無線信号はそれぞれ
のフレーム開始部から種々の時点で受信機に受信される
ことになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の基礎とする課
題は、代替周波数への切り換えの際に改善されたチャネ
ル予測を行えるようにすることである。
題は、代替周波数への切り換えの際に改善されたチャネ
ル予測を行えるようにすることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題は、受信側でＯ
ＦＤＭシンボルの第１の部分を比較データとして一時的
に記憶し、受信側で調整されたオーディオサービスが代
替周波数へ周波数切り換えされた後、比較データと代替
周波数に対して受信されたＯＦＤＭシンボルの第１の部
分とを比較することにより代用パイロット信号を形成
し、代用パイロット信号と代替周波数で受信されたパイ
ロット信号とを補間することによりチャネル予測を行う
方法により解決される。
ＦＤＭシンボルの第１の部分を比較データとして一時的
に記憶し、受信側で調整されたオーディオサービスが代
替周波数へ周波数切り換えされた後、比較データと代替
周波数に対して受信されたＯＦＤＭシンボルの第１の部
分とを比較することにより代用パイロット信号を形成
し、代用パイロット信号と代替周波数で受信されたパイ
ロット信号とを補間することによりチャネル予測を行う
方法により解決される。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１の特徴を有する
無線信号のコヒーレント復調方法は、従来技術に比べ
て、受信された無線信号に対して代替周波数への切り換
えの際に改善されたチャネル予測が可能となるという利
点を有する。なぜなら本発明によれば、代用パイロット
信号が付加的なデータ伝送に使用されるＯＦＤＭシンボ
ルの比較に基づいて形成され、チャネル予測に用いられ
るからである。これによりビットエラーレートが小さく
なる。なぜなら位相歪みないし振幅歪みが補償され、調
整されたオーディオサービスのオーディオ品質が改善さ
れるからである。
無線信号のコヒーレント復調方法は、従来技術に比べ
て、受信された無線信号に対して代替周波数への切り換
えの際に改善されたチャネル予測が可能となるという利
点を有する。なぜなら本発明によれば、代用パイロット
信号が付加的なデータ伝送に使用されるＯＦＤＭシンボ
ルの比較に基づいて形成され、チャネル予測に用いられ
るからである。これによりビットエラーレートが小さく
なる。なぜなら位相歪みないし振幅歪みが補償され、調
整されたオーディオサービスのオーディオ品質が改善さ
れるからである。
【０００６】従属請求項に記載された手段および実施形
態により、請求項１に記載された無線信号のコヒーレン
ト復調方法の有利な改善形態が得られる。
態により、請求項１に記載された無線信号のコヒーレン
ト復調方法の有利な改善形態が得られる。
【０００７】特に有利には、ＯＦＤＭシンボルが本来調
整されたオーディオサービスに関して代用パイロット信
号を求めるために使用される。ＯＦＤＭシンボルはまず
最初にチャネル復号化され、一時的に記憶され、比較の
ためにさらに新たにチャネル符号化される。
整されたオーディオサービスに関して代用パイロット信
号を求めるために使用される。ＯＦＤＭシンボルはまず
最初にチャネル復号化され、一時的に記憶され、比較の
ためにさらに新たにチャネル符号化される。
【０００８】さらに有利には、代用パイロット信号を設
定されたＯＦＤＭキャリアに付加し、チャネル予測を時
間方向で各ＯＦＤＭキャリアに対して補間し、このＯＦ
ＤＭキャリアに基づいてパイロット信号を有さない残り
の全てのＯＦＤＭキャリアに対して周波数補間を行う。
これにより全てのＯＦＤＭセルに対してチャネル予測が
可能となる。
定されたＯＦＤＭキャリアに付加し、チャネル予測を時
間方向で各ＯＦＤＭキャリアに対して補間し、このＯＦ
ＤＭキャリアに基づいてパイロット信号を有さない残り
の全てのＯＦＤＭキャリアに対して周波数補間を行う。
これにより全てのＯＦＤＭセルに対してチャネル予測が
可能となる。
【０００９】さらに有利には、代替周波数から本来の周
波数への戻し切り換えを行う際に同様に代用パイロット
信号を形成し、全てのＯＦＤＭセルに対するチャネル予
測を行うことができる。
波数への戻し切り換えを行う際に同様に代用パイロット
信号を形成し、全てのＯＦＤＭセルに対するチャネル予
測を行うことができる。
【００１０】さらに有利には、本発明の方法を実施する
手段を備えた受信機を構成することもできる。
手段を備えた受信機を構成することもできる。
【００１１】
【実施例】本発明を図示し、以下に実施例に則して詳細
に説明する。
に説明する。
【００１２】３０ＭＨｚ以下の伝送帯域用の伝送システ
ムＤＲＭ（Digital Radio Mondiale）はコヒーレント変
調を使用している。すなわち直交振幅変調の１６ＱＡＭ
または６４ＱＡＭを直交周波数分割多重ＯＦＤＭと組み
合わせて高い伝送効率を達成している。ただしこの婆Ａ
Ｉ受信機でのコヒーレント復調にはチャネル予測が必要
である。チャネル予測により伝送チャネル（この場合に
は無線チャネル）の振幅歪みおよび位相歪みが求められ
る。無線チャネルを評価するために、送信機の信号に対
して受信機にとって既知の信号成分が付加される。この
既知の信号成分を以下パイロット信号と称する。ＤＡＢ
（Digital Audio Broadcasting）などにおけるインコヒ
ーレントなプロセスではこうしたパイロット信号は必要
ない。なぜならこの場合には連続するシンボル間の位相
差が評価されるからである。
ムＤＲＭ（Digital Radio Mondiale）はコヒーレント変
調を使用している。すなわち直交振幅変調の１６ＱＡＭ
または６４ＱＡＭを直交周波数分割多重ＯＦＤＭと組み
合わせて高い伝送効率を達成している。ただしこの婆Ａ
Ｉ受信機でのコヒーレント復調にはチャネル予測が必要
である。チャネル予測により伝送チャネル（この場合に
は無線チャネル）の振幅歪みおよび位相歪みが求められ
る。無線チャネルを評価するために、送信機の信号に対
して受信機にとって既知の信号成分が付加される。この
既知の信号成分を以下パイロット信号と称する。ＤＡＢ
（Digital Audio Broadcasting）などにおけるインコヒ
ーレントなプロセスではこうしたパイロット信号は必要
ない。なぜならこの場合には連続するシンボル間の位相
差が評価されるからである。
【００１３】ＯＦＤＭ伝送プロセスは予め定められたシ
ンボル持続時間と相応のキャリア数とを有するマルチキ
ャリアプロセスである。ここでＯＦＤＭセルは種々のキ
ャリア上の所定のシンボル持続時間を備えた信号成分で
あり、これに対してＯＦＤＭシンボルは所定のシンボル
持続時間にわたるＯＦＤＭセルの和からそのつど合成さ
れたものである。
ンボル持続時間と相応のキャリア数とを有するマルチキ
ャリアプロセスである。ここでＯＦＤＭセルは種々のキ
ャリア上の所定のシンボル持続時間を備えた信号成分で
あり、これに対してＯＦＤＭシンボルは所定のシンボル
持続時間にわたるＯＦＤＭセルの和からそのつど合成さ
れたものである。
【００１４】本発明によれば、無線信号のコヒーレント
復調方法が提案される。ここでは同じオーディオサービ
スでの周波数切り換えが行われる場合に既知のＯＦＤＭ
シンボルとの比較が行われ、代用パイロット信号が形成
される。これにより伝搬時間差のために受信できなかっ
たパイロット信号の損失が補償される。こうした代用パ
イロット信号を用いると全てのＯＦＤＭシンボルに対す
るチャネル予測を行うことができ、ビットエラーレート
ひいてはオーディオ品質が改善される。
復調方法が提案される。ここでは同じオーディオサービ
スでの周波数切り換えが行われる場合に既知のＯＦＤＭ
シンボルとの比較が行われ、代用パイロット信号が形成
される。これにより伝搬時間差のために受信できなかっ
たパイロット信号の損失が補償される。こうした代用パ
イロット信号を用いると全てのＯＦＤＭシンボルに対す
るチャネル予測を行うことができ、ビットエラーレート
ひいてはオーディオ品質が改善される。
【００１５】コヒーレント復調とは周波数および位相の
適切なキャリアを用いた復調のことであると理解された
い。
適切なキャリアを用いた復調のことであると理解された
い。
【００１６】図３にはＯＦＤＭ信号の一部が時間周波数
平面でしめされている。横軸は周波数に相応し、縦軸は
時間に相応する。それぞれの円はＯＦＤＭセルに相応す
る。横軸方向ではＯＦＤＭキャリア番号が示されてい
る。ＯＦＤＭ信号のこの部分にはここでは１６個のＯＦ
ＤＭキャリアが示されている。２つのキャリアの周波数
間隔は、図３に示されているように、Δｆである。縦軸
方向ではＯＦＤＭシンボル番号が示されており、第１の
シンボルは番号−６である。図３には１３個の連続する
ＯＦＤＭシンボルが示されており、ここで黒くハッチン
グされた円は既知の位相および既知の振幅を有するＯＦ
ＤＭセルに相応し、パイロット信号として用いられる。
白い円は変調されたＯＦＤＭセルに相応し、データ伝送
に用いられ、いわゆるＭＳＣ（Main Service Channel）
に割り当てられている。これらのデータはマルチメディ
アデータまたはオーディオデータである。グレイで塗ら
れた円は変調されたＯＦＤＭセルに相応し、いわゆるＳ
ＤＣ（Service DescriptionChannel）のデータ伝送に用
いられ、付加データを伝送する。こうした付加データは
ＭＳＣなどのオーディオデータを含まず、多重化情報な
どを含む。
平面でしめされている。横軸は周波数に相応し、縦軸は
時間に相応する。それぞれの円はＯＦＤＭセルに相応す
る。横軸方向ではＯＦＤＭキャリア番号が示されてい
る。ＯＦＤＭ信号のこの部分にはここでは１６個のＯＦ
ＤＭキャリアが示されている。２つのキャリアの周波数
間隔は、図３に示されているように、Δｆである。縦軸
方向ではＯＦＤＭシンボル番号が示されており、第１の
シンボルは番号−６である。図３には１３個の連続する
ＯＦＤＭシンボルが示されており、ここで黒くハッチン
グされた円は既知の位相および既知の振幅を有するＯＦ
ＤＭセルに相応し、パイロット信号として用いられる。
白い円は変調されたＯＦＤＭセルに相応し、データ伝送
に用いられ、いわゆるＭＳＣ（Main Service Channel）
に割り当てられている。これらのデータはマルチメディ
アデータまたはオーディオデータである。グレイで塗ら
れた円は変調されたＯＦＤＭセルに相応し、いわゆるＳ
ＤＣ（Service DescriptionChannel）のデータ伝送に用
いられ、付加データを伝送する。こうした付加データは
ＭＳＣなどのオーディオデータを含まず、多重化情報な
どを含む。
【００１７】パイロット信号によりチャネル伝達関数の
サブサンプリングが行われる。チャネル伝達関数は無線
チャネルを表している。サブサンプリングとはここでは
チャネル伝達関数の全ての点を直接にはパイロット信号
によって推測しないということを意味する。この推測は
補間により達成される。これにより無線チャネルのＯＦ
ＤＭデータセルへの影響が求められる。
サブサンプリングが行われる。チャネル伝達関数は無線
チャネルを表している。サブサンプリングとはここでは
チャネル伝達関数の全ての点を直接にはパイロット信号
によって推測しないということを意味する。この推測は
補間により達成される。これにより無線チャネルのＯＦ
ＤＭデータセルへの影響が求められる。
【００１８】この種の補間フィルタは通常１次元で時間
方向または周波数方向で使用される。なぜならこの場合
例えば２次元のフィルタよりも格段に小さい計算コスト
しか要さないからである。図３に示されたスキーマで
は、まずキャリア０，２，４，．．．，Ｋに対して時間
方向で所定数のパイロット信号にわたって補間が行われ
る。パイロット信号の数はここでは３つである。例えば
所定の位置（０，２）のデータセルの補間値を得るため
には、（０，−３）、（０，０）、（０，３）でのパイ
ロットセルが必要となる。これに代えてパイロットセル
（０，０）、（０，３）、（０，６）によって補間を行
うこともできる。セルのデータは最初の数がキャリア番
号であり、次の数がシンボル番号を表している。第２の
ステップでは補間は周波数方向で行われ、キャリア１，
３，５，．．．，Ｋ−１のデータセルに対する予測値が
得られる。このキャリアにはパイロット信号は含まれて
いない。つまり偶数のキャリア番号にパイロット信号が
存在し、奇数のキャリア番号にはパイロット信号は存在
しない。
方向または周波数方向で使用される。なぜならこの場合
例えば２次元のフィルタよりも格段に小さい計算コスト
しか要さないからである。図３に示されたスキーマで
は、まずキャリア０，２，４，．．．，Ｋに対して時間
方向で所定数のパイロット信号にわたって補間が行われ
る。パイロット信号の数はここでは３つである。例えば
所定の位置（０，２）のデータセルの補間値を得るため
には、（０，−３）、（０，０）、（０，３）でのパイ
ロットセルが必要となる。これに代えてパイロットセル
（０，０）、（０，３）、（０，６）によって補間を行
うこともできる。セルのデータは最初の数がキャリア番
号であり、次の数がシンボル番号を表している。第２の
ステップでは補間は周波数方向で行われ、キャリア１，
３，５，．．．，Ｋ−１のデータセルに対する予測値が
得られる。このキャリアにはパイロット信号は含まれて
いない。つまり偶数のキャリア番号にパイロット信号が
存在し、奇数のキャリア番号にはパイロット信号は存在
しない。
【００１９】図４には１つのオーディオサービスにおけ
る代替周波数への切り換えの様子が示されている。まず
受信周波数Ｆ１が調整され、この周波数で実際のオーデ
ィオサービスが受信される。これについて概略的にでは
あるが、上方に受信周波数Ｆ１に対してデータを伝送す
るフレームが示されている。フレームの開始部に２つの
ＯＦＤＭシンボルが存在しており、これらのシンボルは
付加情報のキャリア、すなわちＳＤＣに属している。同
じオーディオサービスは受信周波数Ｆ２上でも受信され
る。この周波数Ｆ２は受信機にとって既知である。この
周波数Ｆ２は例えば付加データＳＤＣ、すなわち調整さ
れている番組についての代替周波数のリストを含んでい
る。受信機が周波数Ｆ２へ切り換えられると、できるか
ぎり迅速に新たな周波数に対するチャネル予測を計算し
てチャネルの復号化を開始しなければならない。
る代替周波数への切り換えの様子が示されている。まず
受信周波数Ｆ１が調整され、この周波数で実際のオーデ
ィオサービスが受信される。これについて概略的にでは
あるが、上方に受信周波数Ｆ１に対してデータを伝送す
るフレームが示されている。フレームの開始部に２つの
ＯＦＤＭシンボルが存在しており、これらのシンボルは
付加情報のキャリア、すなわちＳＤＣに属している。同
じオーディオサービスは受信周波数Ｆ２上でも受信され
る。この周波数Ｆ２は受信機にとって既知である。この
周波数Ｆ２は例えば付加データＳＤＣ、すなわち調整さ
れている番組についての代替周波数のリストを含んでい
る。受信機が周波数Ｆ２へ切り換えられると、できるか
ぎり迅速に新たな周波数に対するチャネル予測を計算し
てチャネルの復号化を開始しなければならない。
【００２０】図４に示されているように、受信周波数Ｆ
１、Ｆ２での２つの信号は送信機間の伝搬時間差に基づ
いて受信機で相互にオフセットされている。伝搬時間差
は受信機によって予めフレーム開始部を比較することに
より求められる。ただし他の手法を用いることもでき
る。周波数Ｆ１から周波数Ｆ２への切り換え時点は矢印
によりマーキングされている。この切り換えはＳＤＣ中
に行われる。なぜならこれらのＳＤＣシンボルはオーデ
ィオサービスの復号化に必要なデータを含んでおらず、
したがって必ずしも復号化しなくてもよいからである。
ＳＤＣシンボルは、ここに示されているように、フレー
ム開始部で例えば７５個のＯＦＤＭシンボルの後に存在
している。
１、Ｆ２での２つの信号は送信機間の伝搬時間差に基づ
いて受信機で相互にオフセットされている。伝搬時間差
は受信機によって予めフレーム開始部を比較することに
より求められる。ただし他の手法を用いることもでき
る。周波数Ｆ１から周波数Ｆ２への切り換え時点は矢印
によりマーキングされている。この切り換えはＳＤＣ中
に行われる。なぜならこれらのＳＤＣシンボルはオーデ
ィオサービスの復号化に必要なデータを含んでおらず、
したがって必ずしも復号化しなくてもよいからである。
ＳＤＣシンボルは、ここに示されているように、フレー
ム開始部で例えば７５個のＯＦＤＭシンボルの後に存在
している。
【００２１】図４からわかるように、周波数Ｆ１から周
波数Ｆ２への切り換えを行う受信機は伝搬時間差のため
にＳＤＣシンボルを完全には受信することができない。
このことはチャネル予測に影響を与える。これについて
図３に戻って考察しなければならない。図３のスキーマ
の中央には、どのＯＦＤＭセルがＳＤＣシンボルを充填
しているかが示されている。ＳＤＣシンボルにはパイロ
ット信号も含まれているので、ＳＤＣシンボルが受信さ
れない場合にはパイロット信号は失われ、チャネル予測
のために使用することができなくなる。
波数Ｆ２への切り換えを行う受信機は伝搬時間差のため
にＳＤＣシンボルを完全には受信することができない。
このことはチャネル予測に影響を与える。これについて
図３に戻って考察しなければならない。図３のスキーマ
の中央には、どのＯＦＤＭセルがＳＤＣシンボルを充填
しているかが示されている。ＳＤＣシンボルにはパイロ
ット信号も含まれているので、ＳＤＣシンボルが受信さ
れない場合にはパイロット信号は失われ、チャネル予測
のために使用することができなくなる。
【００２２】図３において（０，２）のＯＦＤＭセルと
（０，０）の第１のＳＤＣセルが受信されない場合、
（０，０）のパイロット信号はチャネル予測には使用で
きず、（０，２）のＯＦＤＭセルに対するチャネル予測
は行われない。これによりビットエラーレートが高ま
り、オーディオ品質が劣化してしまう。本発明によれ
ば、受信機は残りのＳＤＣセルを利用してチャネル予測
を行うことができる。フレーム開始部のＳＤＣシンボル
は固定の持続時間、すなわち複数の伝送フレームにわた
って２つの周波数Ｆ１、Ｆ２に対して同じデータ内容を
有している。受信機がＳＤＣシンボルを周波数Ｆ１で受
信して周波数Ｆ２へ切り換えた場合、この受信機はＳＤ
Ｃデータを識別する。この受信機は周波数Ｆ１で受信さ
れたＳＤＣデータを記憶し、送信機が送信したであろう
ＳＤＣシンボルを形成する。すなわち既知のＳＤＣデー
タにより受信機はまず最初にチャネル予測を行い、次に
相応の変調とＯＦＤＭセルの割り当てとを行う。この計
算は送信機内で行われたのと同様に正確に行わなければ
ならない。代替周波数へ切り換えた後、受信機は１つま
たは複数のＳＤＣシンボルを周波数Ｆ２で受信する。受
信され記憶されたＳＤＣシンボルを比較することによ
り、チャネル伝達関数を簡単な商形成により計算するこ
とができる。これにより受信機は代用パイロット信号を
伝送フレームの開始時に受信周波数Ｆ２で受け取る。そ
の場合に受信機は当該のキャリア上の全てのＯＦＤＭセ
ルに対する時間補間を行うことができ、続いて相応の周
波数補間を行って各ＯＦＤＭセルに対するチャネル予測
を行うことができる。
（０，０）の第１のＳＤＣセルが受信されない場合、
（０，０）のパイロット信号はチャネル予測には使用で
きず、（０，２）のＯＦＤＭセルに対するチャネル予測
は行われない。これによりビットエラーレートが高ま
り、オーディオ品質が劣化してしまう。本発明によれ
ば、受信機は残りのＳＤＣセルを利用してチャネル予測
を行うことができる。フレーム開始部のＳＤＣシンボル
は固定の持続時間、すなわち複数の伝送フレームにわた
って２つの周波数Ｆ１、Ｆ２に対して同じデータ内容を
有している。受信機がＳＤＣシンボルを周波数Ｆ１で受
信して周波数Ｆ２へ切り換えた場合、この受信機はＳＤ
Ｃデータを識別する。この受信機は周波数Ｆ１で受信さ
れたＳＤＣデータを記憶し、送信機が送信したであろう
ＳＤＣシンボルを形成する。すなわち既知のＳＤＣデー
タにより受信機はまず最初にチャネル予測を行い、次に
相応の変調とＯＦＤＭセルの割り当てとを行う。この計
算は送信機内で行われたのと同様に正確に行わなければ
ならない。代替周波数へ切り換えた後、受信機は１つま
たは複数のＳＤＣシンボルを周波数Ｆ２で受信する。受
信され記憶されたＳＤＣシンボルを比較することによ
り、チャネル伝達関数を簡単な商形成により計算するこ
とができる。これにより受信機は代用パイロット信号を
伝送フレームの開始時に受信周波数Ｆ２で受け取る。そ
の場合に受信機は当該のキャリア上の全てのＯＦＤＭセ
ルに対する時間補間を行うことができ、続いて相応の周
波数補間を行って各ＯＦＤＭセルに対するチャネル予測
を行うことができる。
【００２３】図５には、第１のＳＤＣセルが受信できな
かったために代用パイロットセルをチャネル予測のため
に付加する様子が示されている。図からわかるように、
キャリア番号０，６，１２（○に×印を付して示してあ
る）でそれぞれ代用パイロット信号が形成され、当該の
キャリアに対して時間方向で補間を行うことができる。
かったために代用パイロットセルをチャネル予測のため
に付加する様子が示されている。図からわかるように、
キャリア番号０，６，１２（○に×印を付して示してあ
る）でそれぞれ代用パイロット信号が形成され、当該の
キャリアに対して時間方向で補間を行うことができる。
【００２４】図１にはブロック回路図として本発明の受
信機が示されている。アンテナ１は高周波数受信機２の
受信側に接続されている。アンテナ１により無線信号が
受信され、高周波数受信機２内でフィルタリングおよび
増幅されて中間周波数へ変換される。さらにここではＯ
ＦＤＭ復調が行われる。このようにして形成された信号
電流はディジタル化を行うディジタル部へ伝達され、続
いて復調、チャネル符号化、および場合によりソース復
号化がプロセッサ４上で行われる。したがってディジタ
ル部３のデータ出力側はプロセッサ４のデータ入力側に
接続されている。プロセッサ４は直交振幅変調のコヒー
レント復調を行い、これにより復調された信号に基づい
てチャネル復号化を行うことができる。ただし復調前に
プロセッサ４はチャネル復号化を行い、その際にプロセ
ッサ４は図３〜図５に示されているパイロット信号を使
用する。ＯＦＤＭデータセルに対してプロセッサ４は時
間方向および周波数方向での補間を行う。
信機が示されている。アンテナ１は高周波数受信機２の
受信側に接続されている。アンテナ１により無線信号が
受信され、高周波数受信機２内でフィルタリングおよび
増幅されて中間周波数へ変換される。さらにここではＯ
ＦＤＭ復調が行われる。このようにして形成された信号
電流はディジタル化を行うディジタル部へ伝達され、続
いて復調、チャネル符号化、および場合によりソース復
号化がプロセッサ４上で行われる。したがってディジタ
ル部３のデータ出力側はプロセッサ４のデータ入力側に
接続されている。プロセッサ４は直交振幅変調のコヒー
レント復調を行い、これにより復調された信号に基づい
てチャネル復号化を行うことができる。ただし復調前に
プロセッサ４はチャネル復号化を行い、その際にプロセ
ッサ４は図３〜図５に示されているパイロット信号を使
用する。ＯＦＤＭデータセルに対してプロセッサ４は時
間方向および周波数方向での補間を行う。
【００２５】プロセッサ４はデータ入出力端子に接続さ
れたメモリ８内に前述のＳＤＣデータを時折行われる代
替周波数への切り換えのために記憶する。プロセッサ４
によってＳＤＣシンボルの全てが代替周波数の切り換え
時に新たな周波数で受信されなかったことが検出される
と、プロセッサ４は記憶されたＳＤＣシンボルを使用し
て代用パイロット信号をそのつど形成する。その際にこ
のパイロット信号は記憶されたＳＤＣシンボルと実際に
受信されたシンボルとを比較し、商を形成して無線チャ
ネルのチャネル伝達関数を計算し、チャネル予測を行
う。その場合にプロセッサ４は時間および周波数方向で
の補間を代替周波数で受信されたデータに対して行う。
れたメモリ８内に前述のＳＤＣデータを時折行われる代
替周波数への切り換えのために記憶する。プロセッサ４
によってＳＤＣシンボルの全てが代替周波数の切り換え
時に新たな周波数で受信されなかったことが検出される
と、プロセッサ４は記憶されたＳＤＣシンボルを使用し
て代用パイロット信号をそのつど形成する。その際にこ
のパイロット信号は記憶されたＳＤＣシンボルと実際に
受信されたシンボルとを比較し、商を形成して無線チャ
ネルのチャネル伝達関数を計算し、チャネル予測を行
う。その場合にプロセッサ４は時間および周波数方向で
の補間を代替周波数で受信されたデータに対して行う。
【００２６】プロセッサ４はチャネル復号化されたオー
ディオデータとしてのデータをソースデコーダ７へ伝送
する。このソースデコーダはプロセッサそのものであっ
てもよいし、またはハードウェア内で変換されるアルゴ
リズムであってもよい。ソースデコーダ７はディジタル
アナログ変換器９に接続されており、この変換器はアナ
ログ信号を再びオーディオ増幅器１０へ送出する。ここ
でオーディオ増幅器１０はスピーカ１１に接続されてお
り、このスピーカによりオーディオ信号が最終的に再生
される。
ディオデータとしてのデータをソースデコーダ７へ伝送
する。このソースデコーダはプロセッサそのものであっ
てもよいし、またはハードウェア内で変換されるアルゴ
リズムであってもよい。ソースデコーダ７はディジタル
アナログ変換器９に接続されており、この変換器はアナ
ログ信号を再びオーディオ増幅器１０へ送出する。ここ
でオーディオ増幅器１０はスピーカ１１に接続されてお
り、このスピーカによりオーディオ信号が最終的に再生
される。
【００２７】第２のデータ出力側を介してプロセッサ４
は信号処理部５に接続されており、これによりマルチメ
ディアデータ、すなわちテキストデータ、画像データ、
グラフィクスデータがディスプレイ６上に再生される。
このディスプレイは信号処理部５のデータ出力側へ接続
されている。
は信号処理部５に接続されており、これによりマルチメ
ディアデータ、すなわちテキストデータ、画像データ、
グラフィクスデータがディスプレイ６上に再生される。
このディスプレイは信号処理部５のデータ出力側へ接続
されている。
【００２８】図２には無線信号をコヒーレント復調する
本発明の方法がフローチャートとして示されている。方
法ステップ１２では無線信号がアンテナ１で受信され、
高周波数受信機２でフィルタリングおよび増幅され、中
間周波数へ変換される。そこで受信された無線信号のＯ
ＦＤＭ復調が行われる。
本発明の方法がフローチャートとして示されている。方
法ステップ１２では無線信号がアンテナ１で受信され、
高周波数受信機２でフィルタリングおよび増幅され、中
間周波数へ変換される。そこで受信された無線信号のＯ
ＦＤＭ復調が行われる。
【００２９】方法ステップ１３ではこのようにして形成
された信号電流のディジタル化が行われる。方法ステッ
プ１４では信号電流に含まれているパイロット信号に基
づいてチャネル予測が上述のように行われる。これによ
り方法ステップ１４でコヒーレント復調が行われ、方法
ステップ１５でチャネル復号化が行われる。方法ステッ
プ１６ではＳＤＣシンボルが一時的に記憶される。方法
ステップ１７では代替周波数への切り換えが行われたか
否かが判別される。これは信号パラメータに基づいて、
実際に調整された周波数および代替周波数の双方の周波
数に対して求められる。この種の信号パラメータは例え
ば受信電界強度またはビットエラーレートである。この
種の信号パラメータの算出は伝送フレームの一部または
全体にわたって行われる。伝送フレームの損失はチャネ
ル符号化すなわちエラー補正の手法、またはエラー補償
またはエラースクリーニングの手法によって補償され、
その際にも明らかなオーディオ品質の劣化は生じない。
された信号電流のディジタル化が行われる。方法ステッ
プ１４では信号電流に含まれているパイロット信号に基
づいてチャネル予測が上述のように行われる。これによ
り方法ステップ１４でコヒーレント復調が行われ、方法
ステップ１５でチャネル復号化が行われる。方法ステッ
プ１６ではＳＤＣシンボルが一時的に記憶される。方法
ステップ１７では代替周波数への切り換えが行われたか
否かが判別される。これは信号パラメータに基づいて、
実際に調整された周波数および代替周波数の双方の周波
数に対して求められる。この種の信号パラメータは例え
ば受信電界強度またはビットエラーレートである。この
種の信号パラメータの算出は伝送フレームの一部または
全体にわたって行われる。伝送フレームの損失はチャネ
ル符号化すなわちエラー補正の手法、またはエラー補償
またはエラースクリーニングの手法によって補償され、
その際にも明らかなオーディオ品質の劣化は生じない。
【００３０】方法ステップ１７で代替周波数への切り換
えが行われたことが検出されると、方法ステップ１８で
全てのＳＤＣシンボルが受信されたか否かが検査され
る。全てのシンボルが受信されている場合には、方法ス
テップ１９で受信周波数Ｆ２に対するチャネル予測が行
われる。全てのシンボルが受信されなかった場合には、
方法ステップ２４で上述の代用パイロット信号の形成が
所定のキャリアでＳＤＣデータに基づいて行われ、これ
により方法ステップ１９で相応のチャネル予測を行うこ
とができる。
えが行われたことが検出されると、方法ステップ１８で
全てのＳＤＣシンボルが受信されたか否かが検査され
る。全てのシンボルが受信されている場合には、方法ス
テップ１９で受信周波数Ｆ２に対するチャネル予測が行
われる。全てのシンボルが受信されなかった場合には、
方法ステップ２４で上述の代用パイロット信号の形成が
所定のキャリアでＳＤＣデータに基づいて行われ、これ
により方法ステップ１９で相応のチャネル予測を行うこ
とができる。
【００３１】方法ステップ１７で代替周波数への切り換
えが必要ないことが検出された場合には、方法ステップ
２０でチャネル復号化されたデータがオーディオデータ
であるか、または他のマルチメディアデータであるかが
検査される。データが他のマルチメディアデータである
場合には、方法ステップ２１においてディスプレイ６に
よる再生が行われる。データがマルチメディアデータで
なくオーディオデータである場合には、このデータは方
法ステップ２２でソースデコーダ７へ供給される。さら
に方法ステップ２３で、ソース復号化されアナログ信号
へ変換されたオーディオデータに基づいて、オーディオ
増幅とスピーカ１１による音響再生とが行われる。
えが必要ないことが検出された場合には、方法ステップ
２０でチャネル復号化されたデータがオーディオデータ
であるか、または他のマルチメディアデータであるかが
検査される。データが他のマルチメディアデータである
場合には、方法ステップ２１においてディスプレイ６に
よる再生が行われる。データがマルチメディアデータで
なくオーディオデータである場合には、このデータは方
法ステップ２２でソースデコーダ７へ供給される。さら
に方法ステップ２３で、ソース復号化されアナログ信号
へ変換されたオーディオデータに基づいて、オーディオ
増幅とスピーカ１１による音響再生とが行われる。
【図１】本発明の受信機のブロック回路図である。
【図２】本発明の方法のフローチャートである。
【図３】ＯＦＤＭ多重におけるパイロット信号の分割を
示す図である。
示す図である。
【図４】オーディオサービスのフレームから２つの異な
る周波数への切り換えを示す図である。
る周波数への切り換えを示す図である。
【図５】ＳＤＣシンボルにおける代用パイロット信号を
示す図である。
示す図である。
１ アンテナ ２ 高周波数受信機 ３ ディジタル部 ４ プロセッサ ５ 信号処理部 ６ ディスプレイ ７ ソースデコーダ ８ メモリ ９ ディジタルアナログ変換器 １０ オーディオ増幅器 １１ スピーカ
Claims (6)
- 【請求項１】 無線信号を直交周波数分割多重（ＯＦＤ
Ｍ）によりＯＦＤＭシンボルとして受信し、 ＯＦＤＭシンボルをフレームとして分割し、 １つのフレームのＯＦＤＭシンボルの第１の部分を付加
的なデータ伝送のために利用し、第２の部分を有効デー
タの伝送のために利用し、その際に第１の部分および第
２の部分内でチャネル予測のためのパイロット信号を受
信し、 該チャネル予測を無線信号のコヒーレント復調のために
使用する、無線信号のコヒーレント復調方法において、 受信側でＯＦＤＭシンボルの第１の部分を比較データと
して一時的に記憶し、 受信側で調整されたオーディオサービスが代替周波数へ
周波数切り換えされた後、比較データと代替周波数で受
信されたＯＦＤＭシンボルの第１の部分とを比較するこ
とにより代用パイロット信号を形成し、 代用パイロット信号と代替周波数で受信されたパイロッ
ト信号とを補間することによりチャネル予測を行う、こ
とを特徴とする無線信号のコヒーレント復調方法。 - 【請求項２】 第１の部分のＯＦＤＭシンボルを復号化
して一時的に記憶し、比較データとして用いるために再
び符号化する、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 代用パイロット信号を予め定められたＯ
ＦＤＭキャリアに加え、該予め定められたキャリアに対
して時間方向での補間を行う、請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 時間方向での補間に基づいて周波数方向
での補間を行う、請求項１から３までのいずれか１項記
載の方法。 - 【請求項５】 代替周波数からの戻し切り換えの際に代
用パイロット信号を形成する、請求項１から４までのい
ずれか１項記載の方法。 - 【請求項６】 請求項１から５までのいずれか１項記載
の無線信号のコヒーレント復調方法を実施する受信機に
おいて、 受信機はコヒーレント復調を行う復調器と、代用パイロ
ット信号を形成するプロセッサ（４）と、比較データを
一時的に記憶するメモリ（８）とを有している、ことを
特徴とする無線信号のコヒーレント復調方法を実施する
受信機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2000160569 DE10060569B4 (de) | 2000-12-06 | 2000-12-06 | Verfahren zur kohärenten Demodulation von Funksignalen |
| DE10060569.9 | 2000-12-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002208905A true JP2002208905A (ja) | 2002-07-26 |
Family
ID=7665971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001370227A Withdrawn JP2002208905A (ja) | 2000-12-06 | 2001-12-04 | 無線信号のコヒーレント復調方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002208905A (ja) |
| DE (1) | DE10060569B4 (ja) |
| FR (1) | FR2817689B1 (ja) |
| GB (1) | GB2372181B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003098853A1 (fr) * | 2002-05-17 | 2003-11-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif de reception, procede de reception, et dispositif de mesure des caracteristiques d'un canal de transmission |
| JP2009509436A (ja) * | 2005-09-20 | 2009-03-05 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 同一尺度で測れる期間の重畳するスーパーフレームを有する２つのキャリア周波数上の、ｏｆｄｍシンボルによるデータストリームの伝送 |
| CN1525674B (zh) * | 2003-02-28 | 2011-07-06 | 三星电子株式会社 | 多个发送/接收正交频分多路复用系统和方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4314099B2 (ja) * | 2003-11-19 | 2009-08-12 | パナソニック株式会社 | Ｏｆｄｍ受信装置 |
| US7680218B2 (en) | 2005-10-25 | 2010-03-16 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Method and apparatus for communication channel estimation |
| US7899106B2 (en) | 2006-08-31 | 2011-03-01 | Sony Ericsson Mobile Communications Ab | Mitigating OFDM receiver interference caused by intermittent signal transmission |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100224863B1 (ko) * | 1997-08-20 | 1999-10-15 | 윤종용 | Ofdm 수신기를 위한 등화 방법과 등화기 |
| GB2346520A (en) * | 1998-11-09 | 2000-08-09 | Wi Lan Inc | Data recovery in an OFDM system exploiting pilot subcarriers |
-
2000
- 2000-12-06 DE DE2000160569 patent/DE10060569B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-11-27 GB GB0128346A patent/GB2372181B/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-12-04 JP JP2001370227A patent/JP2002208905A/ja not_active Withdrawn
- 2001-12-06 FR FR0115771A patent/FR2817689B1/fr not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003098853A1 (fr) * | 2002-05-17 | 2003-11-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif de reception, procede de reception, et dispositif de mesure des caracteristiques d'un canal de transmission |
| US7436759B2 (en) | 2002-05-17 | 2008-10-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Reception apparatus and method, and channel response measurement apparatus for receiving an orthogonal frequency divisional multiplexing signal |
| CN1525674B (zh) * | 2003-02-28 | 2011-07-06 | 三星电子株式会社 | 多个发送/接收正交频分多路复用系统和方法 |
| JP2009509436A (ja) * | 2005-09-20 | 2009-03-05 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 同一尺度で測れる期間の重畳するスーパーフレームを有する２つのキャリア周波数上の、ｏｆｄｍシンボルによるデータストリームの伝送 |
| US8018830B2 (en) | 2005-09-20 | 2011-09-13 | Robert Bosch Gmbh | Transmission of a data stream using OFDM symbols at two carrier frequencies having overlapping superframes of a commensurable time duration |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB0128346D0 (en) | 2002-01-16 |
| GB2372181A (en) | 2002-08-14 |
| FR2817689B1 (fr) | 2006-07-28 |
| DE10060569B4 (de) | 2004-05-27 |
| DE10060569A1 (de) | 2002-06-27 |
| GB2372181B (en) | 2003-04-23 |
| FR2817689A1 (fr) | 2002-06-07 |
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|
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