JP2002261641A - ドップラー周波数補償方式、移動体通信システム、送信方式、受信方式 - Google Patents
ドップラー周波数補償方式、移動体通信システム、送信方式、受信方式Info
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- JP2002261641A JP2002261641A JP2001061741A JP2001061741A JP2002261641A JP 2002261641 A JP2002261641 A JP 2002261641A JP 2001061741 A JP2001061741 A JP 2001061741A JP 2001061741 A JP2001061741 A JP 2001061741A JP 2002261641 A JP2002261641 A JP 2002261641A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 変調信号が受けたドップラー周波数偏移を補
償することにより、ビット誤り率の向上を図り得るドッ
プラー周波数補償方式、移動体通信システム、送信方式
及び受信方式を提供する。 【解決手段】 ドップラー周波数補償方式において、路
側に設置された無線基地局が移動局に対し変調波と共に
パイロットキャリアを送信するパイロットキャリア送信
手段と、移動局は前記無線基地局が送信したパイロット
キャリアからドップラー周波数偏移量の差と電力比を推
定するドップラー周波数推定手段１１４と、推定したド
ップラー周波数偏移量の差と電力比から変調波が受けた
ドップラー周波数偏移を補償するドップラー周波数偏移
補償手段１１５、１１６とを備える。
償することにより、ビット誤り率の向上を図り得るドッ
プラー周波数補償方式、移動体通信システム、送信方式
及び受信方式を提供する。 【解決手段】 ドップラー周波数補償方式において、路
側に設置された無線基地局が移動局に対し変調波と共に
パイロットキャリアを送信するパイロットキャリア送信
手段と、移動局は前記無線基地局が送信したパイロット
キャリアからドップラー周波数偏移量の差と電力比を推
定するドップラー周波数推定手段１１４と、推定したド
ップラー周波数偏移量の差と電力比から変調波が受けた
ドップラー周波数偏移を補償するドップラー周波数偏移
補償手段１１５、１１６とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、路車間移動通信に
おいて、変調信号とともにパイロットキャリアを送信
し、ドップラー周波数偏移を受けたパイロットキャリア
からドップラー周波数偏移量を推定し、変調信号が受け
たドップラー周波数補償方式、移動体通信システム、送
信方式及び受信方式に関するものである。
おいて、変調信号とともにパイロットキャリアを送信
し、ドップラー周波数偏移を受けたパイロットキャリア
からドップラー周波数偏移量を推定し、変調信号が受け
たドップラー周波数補償方式、移動体通信システム、送
信方式及び受信方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
文献名：「テキストブック 無線通信機器」ｐｐ．１７
８−１８１が挙げられる。その文献によれば、第１７８
頁〜第１８１頁において、スーパーヘテロダイン受信機
の構成とその特徴について開示されている。スーパーヘ
テロダイン方式は、希望波を増幅した後、中間周波数に
周波数変換し、検波、増幅するもので、感度、選択度及
び安定度が優れている。そのため受信機の構成としてス
ーパーヘテロダイン方式を採用するのが一般的である。
文献名：「テキストブック 無線通信機器」ｐｐ．１７
８−１８１が挙げられる。その文献によれば、第１７８
頁〜第１８１頁において、スーパーヘテロダイン受信機
の構成とその特徴について開示されている。スーパーヘ
テロダイン方式は、希望波を増幅した後、中間周波数に
周波数変換し、検波、増幅するもので、感度、選択度及
び安定度が優れている。そのため受信機の構成としてス
ーパーヘテロダイン方式を採用するのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の路車間通信システムの構成では、信号が受けた
ドップラー周波数偏移の影響を除去できないため、通信
品質に劣化が生じるという問題がある。
た従来の路車間通信システムの構成では、信号が受けた
ドップラー周波数偏移の影響を除去できないため、通信
品質に劣化が生じるという問題がある。
【０００４】路車間通信システムの構成例を図４に示
す。この路車間通信システムは、光信号と無線信号との
間の変換機能のみをもつ複数の無線基地局（Ｒａｄｉｏ
Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ：ＲＢＳ）が路側に設置さ
れ、各ＲＢＳは光ファイバ無線通信技術（Ｒａｄｉｏ
ｏｎ Ｆｉｂｅｒ：ＲＯＦ）を用いて制御局（Ｃｏｎｔ
ｒｏｌ Ｓｔａｔｉｏｎ：ＣＳ）と接続されている。同
一のＣＳと接続されている各ＲＢＳは同一のミリ波帯無
線信号を伝送し、そのＲＢＳからの信号により仮想的に
大ゾーンセルを構築することで、ミリ波帯を用いた場合
においてもＩＴＳ路車間移動通信が可能となる。
す。この路車間通信システムは、光信号と無線信号との
間の変換機能のみをもつ複数の無線基地局（Ｒａｄｉｏ
Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ：ＲＢＳ）が路側に設置さ
れ、各ＲＢＳは光ファイバ無線通信技術（Ｒａｄｉｏ
ｏｎ Ｆｉｂｅｒ：ＲＯＦ）を用いて制御局（Ｃｏｎｔ
ｒｏｌ Ｓｔａｔｉｏｎ：ＣＳ）と接続されている。同
一のＣＳと接続されている各ＲＢＳは同一のミリ波帯無
線信号を伝送し、そのＲＢＳからの信号により仮想的に
大ゾーンセルを構築することで、ミリ波帯を用いた場合
においてもＩＴＳ路車間移動通信が可能となる。
【０００５】図４に示した構成の路車間通信システムで
は、ＣＳを同じくするＲＢＳからは同一周波数の信号が
送信されるために隣接するＲＢＳから送信される同一周
波数の無線信号は干渉を起こす。ここで、車両が隣接セ
ルとの境界領域を通過する際、２つのアンテナに対する
角度が異なるために、各々のアンテナから異なるドップ
ラー周波数偏移を受けた信号を受信する。このため隣接
セルとの境界領域では、ドップラー周波数偏移を受けた
信号による干渉が生じ、通信品質に劣化が生じてしま
う。
は、ＣＳを同じくするＲＢＳからは同一周波数の信号が
送信されるために隣接するＲＢＳから送信される同一周
波数の無線信号は干渉を起こす。ここで、車両が隣接セ
ルとの境界領域を通過する際、２つのアンテナに対する
角度が異なるために、各々のアンテナから異なるドップ
ラー周波数偏移を受けた信号を受信する。このため隣接
セルとの境界領域では、ドップラー周波数偏移を受けた
信号による干渉が生じ、通信品質に劣化が生じてしま
う。
【０００６】本発明は、上記問題点を除去し、変調信号
が受けたドップラー周波数偏移を補償することによりビ
ット誤り率の向上を図り得るドップラー周波数補償方
式、移動体通信システム、送信方式及び受信方式を提供
することを目的とする。
が受けたドップラー周波数偏移を補償することによりビ
ット誤り率の向上を図り得るドップラー周波数補償方
式、移動体通信システム、送信方式及び受信方式を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 〔１〕変調信号生成部とパイロット信号生成部及び変調
信号送信手段、パイロット信号送信手段を有する送信系
と、受信アンテナ部、変調信号受信手段、パイロット信
号受信手段、ドップラー周波数推定部、ドップラー周波
数補償部を有する受信系と、を備えるドップラー周波数
補償方式であって、（ａ）前記変調信号生成部は、伝送
すべき情報信号を無線伝送するために必要な変調方式に
よって変調が施された信号を生成し、前記パイロット信
号生成部は送受信共に既知で変調信号と異なる周波数を
もつパイロット信号を生成し、前記変調信号送信手段、
及び前記パイロット信号送信手段は、前記変調信号生成
部、及び前記パイロット信号生成部で生成された変調
波、及びパイロット信号を、１つもしくは複数の空中線
前段の帯域通過フィルタ及び１本もしくは複数の空中線
を介して送信し、（ｂ）前記受信アンテナ部では、前記
送信系より送信された信号を１本もしくは複数のアンテ
ナを用いて受信し、前記変調信号受信手段、及び前記パ
イロット信号受信手段は、受信した信号の中から、それ
ぞれドップラー周波数によって位相、振幅、周波数変動
及び複数の空中線より送信された場合は到来時間差があ
る変調信号、及びパイロット信号をそれぞれ抽出し、前
記ドップラー周波数推定部では前記パイロット信号受信
手段によって受信されたパイロット信号と既知のパイロ
ット信号とを比較することによってドップラー周波数に
よって変動した送信信号の位相、振幅、周波数、及び、
複数の空中線で送信された場合は各信号の到来時間差の
少なくともひとつを推定し、前記ドップラー周波数補償
部では前記ドップラー周波数推定部で推定された位相、
振幅、周波数変動値を用いて、前記変調信号受信手段で
受信された変調信号が受けたドップラー周波数偏移の補
償を行うことを特徴とする。
成するために、 〔１〕変調信号生成部とパイロット信号生成部及び変調
信号送信手段、パイロット信号送信手段を有する送信系
と、受信アンテナ部、変調信号受信手段、パイロット信
号受信手段、ドップラー周波数推定部、ドップラー周波
数補償部を有する受信系と、を備えるドップラー周波数
補償方式であって、（ａ）前記変調信号生成部は、伝送
すべき情報信号を無線伝送するために必要な変調方式に
よって変調が施された信号を生成し、前記パイロット信
号生成部は送受信共に既知で変調信号と異なる周波数を
もつパイロット信号を生成し、前記変調信号送信手段、
及び前記パイロット信号送信手段は、前記変調信号生成
部、及び前記パイロット信号生成部で生成された変調
波、及びパイロット信号を、１つもしくは複数の空中線
前段の帯域通過フィルタ及び１本もしくは複数の空中線
を介して送信し、（ｂ）前記受信アンテナ部では、前記
送信系より送信された信号を１本もしくは複数のアンテ
ナを用いて受信し、前記変調信号受信手段、及び前記パ
イロット信号受信手段は、受信した信号の中から、それ
ぞれドップラー周波数によって位相、振幅、周波数変動
及び複数の空中線より送信された場合は到来時間差があ
る変調信号、及びパイロット信号をそれぞれ抽出し、前
記ドップラー周波数推定部では前記パイロット信号受信
手段によって受信されたパイロット信号と既知のパイロ
ット信号とを比較することによってドップラー周波数に
よって変動した送信信号の位相、振幅、周波数、及び、
複数の空中線で送信された場合は各信号の到来時間差の
少なくともひとつを推定し、前記ドップラー周波数補償
部では前記ドップラー周波数推定部で推定された位相、
振幅、周波数変動値を用いて、前記変調信号受信手段で
受信された変調信号が受けたドップラー周波数偏移の補
償を行うことを特徴とする。
【０００８】〔２〕上記〔１〕記載のドップラー周波数
補償方式において、前記パイロット信号は無変調波（キ
ャリア信号）であることを特徴とする。
補償方式において、前記パイロット信号は無変調波（キ
ャリア信号）であることを特徴とする。
【０００９】〔３〕上記〔１〕記載のドップラー周波数
補償方式において、前記パイロット信号は、Ｍ系列を変
調した信号であることを特徴とする。
補償方式において、前記パイロット信号は、Ｍ系列を変
調した信号であることを特徴とする。
【００１０】〔４〕上記〔１〕、〔２〕又は〔３〕記載
のドップラー周波数補償方式において、前記パイロット
信号送信手段及び前記変調信号送信手段は、それぞれ同
一の空中線、及び同一空中線前段の帯域通過フィルタを
有し、パイロット信号と変調信号をそれぞれ合成して送
信されることを特徴とする。
のドップラー周波数補償方式において、前記パイロット
信号送信手段及び前記変調信号送信手段は、それぞれ同
一の空中線、及び同一空中線前段の帯域通過フィルタを
有し、パイロット信号と変調信号をそれぞれ合成して送
信されることを特徴とする。
【００１１】〔５〕上記〔１〕、〔２〕又は〔３〕記載
のドップラー周波数補償方式において、前記パイロット
信号送信手段及び前記変調信号送信手段は、それぞれ別
々の空中線、及び別々の空中線前段の帯域通過フィルタ
を有し、パイロット信号と、変調信号は別々に送信され
ることを特徴とする。
のドップラー周波数補償方式において、前記パイロット
信号送信手段及び前記変調信号送信手段は、それぞれ別
々の空中線、及び別々の空中線前段の帯域通過フィルタ
を有し、パイロット信号と、変調信号は別々に送信され
ることを特徴とする。
【００１２】〔６〕上記〔４〕記載のドップラー周波数
補償方式において、前記変調信号送信手段、及び前記パ
イロット信号送信手段は、前記変調信号生成部、及び前
記パイロット信号生成部で生成された変調波、及びパイ
ロット信号が合成された信号を複数の空中線を介して送
信し、前記ドップラー周波数推定部は、前記パイロット
信号受信手段によって受信された複数の空中線から送信
され、異なる位相、振幅、周波数変動、到来時間差があ
る複数のパイロット信号からなる受信パイロット信号を
二乗し、帯域通過フィルタを通過させることによってド
ップラー周波数偏移量の差と電力比を推定するように
し、前記ドップラー周波数偏移補償部は、前記ドップラ
ー周波数推定部で推定されたドップラー周波数偏移量の
差と電力比を用いて、前記変調信号受信手段で受信され
た複数の空中線から送信され、異なる位相、振幅及び周
波数変動をもつ変調信号に対して、所定の周波数変換
と、所定の加算を繰り返した後、帯域通過フィルタを通
過させ、ドップラー周波数成分を取り除くようにしたこ
とを特徴とする。
補償方式において、前記変調信号送信手段、及び前記パ
イロット信号送信手段は、前記変調信号生成部、及び前
記パイロット信号生成部で生成された変調波、及びパイ
ロット信号が合成された信号を複数の空中線を介して送
信し、前記ドップラー周波数推定部は、前記パイロット
信号受信手段によって受信された複数の空中線から送信
され、異なる位相、振幅、周波数変動、到来時間差があ
る複数のパイロット信号からなる受信パイロット信号を
二乗し、帯域通過フィルタを通過させることによってド
ップラー周波数偏移量の差と電力比を推定するように
し、前記ドップラー周波数偏移補償部は、前記ドップラ
ー周波数推定部で推定されたドップラー周波数偏移量の
差と電力比を用いて、前記変調信号受信手段で受信され
た複数の空中線から送信され、異なる位相、振幅及び周
波数変動をもつ変調信号に対して、所定の周波数変換
と、所定の加算を繰り返した後、帯域通過フィルタを通
過させ、ドップラー周波数成分を取り除くようにしたこ
とを特徴とする。
【００１３】〔７〕上記〔５〕記載のドップラー周波数
補償方式において、前記変調信号送信手段、及び前記パ
イロット信号送信手段は、前記変調信号生成部、及び前
記パイロット信号生成部で生成された変調波、及びパイ
ロット信号をそれぞれ別々でかつそれぞれは複数からな
る空中線を介して送信し、前記ドップラー周波数推定部
は、前記パイロット信号受信手段によって受信された複
数の空中線から送信され、異なる位相、振幅、周波数変
動、到来時間差がある複数のパイロット信号からなる受
信パイロット信号を二乗し、帯域通過フィルタを通過さ
せることによってドップラー周波数偏移量の差と電力比
を推定するようにし、前記ドップラー周波数偏移補償部
は、前記ドップラー周波数推定部で推定されたドップラ
ー周波数偏移量の差と電力比を用いて、前記変調信号受
信手段で受信された複数の空中線から送信され、異なる
位相、振幅及び周波数変動を持つ変調信号に対して、所
定の周波数変換と、所定の加算を繰り返した後、帯域通
過フィルタを通過させ、ドップラー周波数成分を取り除
くようにしたことを特徴とする。
補償方式において、前記変調信号送信手段、及び前記パ
イロット信号送信手段は、前記変調信号生成部、及び前
記パイロット信号生成部で生成された変調波、及びパイ
ロット信号をそれぞれ別々でかつそれぞれは複数からな
る空中線を介して送信し、前記ドップラー周波数推定部
は、前記パイロット信号受信手段によって受信された複
数の空中線から送信され、異なる位相、振幅、周波数変
動、到来時間差がある複数のパイロット信号からなる受
信パイロット信号を二乗し、帯域通過フィルタを通過さ
せることによってドップラー周波数偏移量の差と電力比
を推定するようにし、前記ドップラー周波数偏移補償部
は、前記ドップラー周波数推定部で推定されたドップラ
ー周波数偏移量の差と電力比を用いて、前記変調信号受
信手段で受信された複数の空中線から送信され、異なる
位相、振幅及び周波数変動を持つ変調信号に対して、所
定の周波数変換と、所定の加算を繰り返した後、帯域通
過フィルタを通過させ、ドップラー周波数成分を取り除
くようにしたことを特徴とする。
【００１４】〔８〕移動体通信システムであって、上記
〔１〕から〔７〕のいずれか１項記載の前記送信系のう
ち、変調信号生成部とパイロット信号生成部とを制御局
に配備し、変調信号送信手段、パイロット信号送信手段
を移動体が移動する経路上に設置された基地局に複数配
備し、複数の基地局と制御局との間は光ファイバ無線伝
送方式により接続し、前記受信系を道路側を移動する移
動体に配備し、上記〔６〕又は〔７〕に記載のドップラ
ー周波数補償方式を用いて制御局から移動体に対して情
報の配信を行う。
〔１〕から〔７〕のいずれか１項記載の前記送信系のう
ち、変調信号生成部とパイロット信号生成部とを制御局
に配備し、変調信号送信手段、パイロット信号送信手段
を移動体が移動する経路上に設置された基地局に複数配
備し、複数の基地局と制御局との間は光ファイバ無線伝
送方式により接続し、前記受信系を道路側を移動する移
動体に配備し、上記〔６〕又は〔７〕に記載のドップラ
ー周波数補償方式を用いて制御局から移動体に対して情
報の配信を行う。
【００１５】
〔９〕変調信号生成部とパイロット信号生
成部及び変調信号送信手段、パイロット信号送信手段
と、を備える送信方式であって、前記変調信号生成部
は、伝送すべき情報信号を無線伝送するために必要な変
調方式によって変調が施された信号を生成し、前記パイ
ロット信号生成部は送受信共に既知で変調信号と異なる
周波数をもつパイロット信号を生成し、前記変調信号送
信手段、及び前記パイロット信号送信手段は、前記変調
信号生成部、及び前記パイロット信号生成部で生成され
た変調波、及びパイロット信号を、１つもしくは複数の
空中線前段の帯域通過フィルタ及び１本もしくは複数の
空中線を介して送信することを特徴とする。
成部及び変調信号送信手段、パイロット信号送信手段
と、を備える送信方式であって、前記変調信号生成部
は、伝送すべき情報信号を無線伝送するために必要な変
調方式によって変調が施された信号を生成し、前記パイ
ロット信号生成部は送受信共に既知で変調信号と異なる
周波数をもつパイロット信号を生成し、前記変調信号送
信手段、及び前記パイロット信号送信手段は、前記変調
信号生成部、及び前記パイロット信号生成部で生成され
た変調波、及びパイロット信号を、１つもしくは複数の
空中線前段の帯域通過フィルタ及び１本もしくは複数の
空中線を介して送信することを特徴とする。
【００１６】〔１０〕送信方式であって、上記〔１〕か
ら〔７〕のいずれか１項記載の前記送信系のうち、変調
信号生成部とパイロット信号生成部とを制御局に配備
し、変調信号送信手段、パイロット信号送信手段を移動
体が移動する経路上に設置された基地局に複数配備し、
複数の基地局と制御局との間は光ファイバ無線伝送方式
により接続し、前記変調信号生成部とパイロット信号生
成部において生成した変調信号とパイロット信号を光フ
ァイバ無線伝送方式により複数の基地局に伝送し、各基
地局では１つもしくは複数の空中線前段の帯域通過フィ
ルタ及び１本もしくは複数の空中線を介して、基地局に
伝送された変調信号とパイロット信号とを送信すること
を特徴とする。
ら〔７〕のいずれか１項記載の前記送信系のうち、変調
信号生成部とパイロット信号生成部とを制御局に配備
し、変調信号送信手段、パイロット信号送信手段を移動
体が移動する経路上に設置された基地局に複数配備し、
複数の基地局と制御局との間は光ファイバ無線伝送方式
により接続し、前記変調信号生成部とパイロット信号生
成部において生成した変調信号とパイロット信号を光フ
ァイバ無線伝送方式により複数の基地局に伝送し、各基
地局では１つもしくは複数の空中線前段の帯域通過フィ
ルタ及び１本もしくは複数の空中線を介して、基地局に
伝送された変調信号とパイロット信号とを送信すること
を特徴とする。
【００１７】〔１１〕受信アンテナ部、変調信号受信手
段、パイロット信号受信手段、ドップラー周波数推定
部、ドップラー周波数補償部と、を備え、周波数軸上で
多重された伝送すべき情報信号を無線伝送するために必
要な変調方式によって変調が施された信号と送受信共に
既知で変調信号と異なる周波数をもつパイロット信号を
受信する受信方式であって、前記受信アンテナ部では、
送信された信号を１本もしくは複数のアンテナを用いて
受信し、前記変調信号受信手段、及び前記パイロット信
号受信手段は、受信した信号の中から、それぞれドップ
ラー周波数によって位相、振幅、周波数変動及び複数の
空中線より送信された場合は到来時間差がある変調信
号、及びパイロット信号をそれぞれ抽出し、前記ドップ
ラー周波数推定部では前記パイロット信号受信手段によ
って受信されたパイロット信号と既知のパイロット信号
とを比較することによってドップラー周波数によって変
動した送信信号の位相、振幅、周波数、及び、複数の空
中線で送信された場合は各信号の到来時間差の少なくと
もひとつを推定し、前記ドップラー周波数補償部では前
記ドップラー周波数推定部で推定された位相、振幅、周
波数変動値を用いて、前記変調信号受信手段で受信され
た変調信号が受けたドップラー周波数偏移の補償を行う
ことを特徴とする。
段、パイロット信号受信手段、ドップラー周波数推定
部、ドップラー周波数補償部と、を備え、周波数軸上で
多重された伝送すべき情報信号を無線伝送するために必
要な変調方式によって変調が施された信号と送受信共に
既知で変調信号と異なる周波数をもつパイロット信号を
受信する受信方式であって、前記受信アンテナ部では、
送信された信号を１本もしくは複数のアンテナを用いて
受信し、前記変調信号受信手段、及び前記パイロット信
号受信手段は、受信した信号の中から、それぞれドップ
ラー周波数によって位相、振幅、周波数変動及び複数の
空中線より送信された場合は到来時間差がある変調信
号、及びパイロット信号をそれぞれ抽出し、前記ドップ
ラー周波数推定部では前記パイロット信号受信手段によ
って受信されたパイロット信号と既知のパイロット信号
とを比較することによってドップラー周波数によって変
動した送信信号の位相、振幅、周波数、及び、複数の空
中線で送信された場合は各信号の到来時間差の少なくと
もひとつを推定し、前記ドップラー周波数補償部では前
記ドップラー周波数推定部で推定された位相、振幅、周
波数変動値を用いて、前記変調信号受信手段で受信され
た変調信号が受けたドップラー周波数偏移の補償を行う
ことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を参照しながら詳細に説明する。
て図を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】図１は本発明の実施例を示す路車間通信シ
ステムの構成図である。
ステムの構成図である。
【００２０】まず、はじめに送信側の構成について説明
する。
する。
【００２１】そこで、ベースバンド信号が波形整形フィ
ルタ（ＲＲＯＦ）１０１に入力され、波形整形フィルタ
１０１の出力がミキサ１０２に入力される。ミキサ１０
２には、中間周波数局部発振器（ＩＦ−ＬＯ）１０６の
出力も入力される。ミキサ１０２の出力は、帯域通過フ
ィルタ（ＢＰＦ）１０３に入力される。帯域通過フィル
タ１０３の出力はミキサ１０４に入力される。このミキ
サ１０４には、無線周波数局部発振器（ＲＦ−ＬＯ）１
０７の出力が入力される。このミキサ１０４の出力は、
帯域通過フィルタ１０５に入力される。帯域通過フィル
タ１０５の出力は空中線１０８に入力する。そして、空
中線１０８から信号が出力される。
ルタ（ＲＲＯＦ）１０１に入力され、波形整形フィルタ
１０１の出力がミキサ１０２に入力される。ミキサ１０
２には、中間周波数局部発振器（ＩＦ−ＬＯ）１０６の
出力も入力される。ミキサ１０２の出力は、帯域通過フ
ィルタ（ＢＰＦ）１０３に入力される。帯域通過フィル
タ１０３の出力はミキサ１０４に入力される。このミキ
サ１０４には、無線周波数局部発振器（ＲＦ−ＬＯ）１
０７の出力が入力される。このミキサ１０４の出力は、
帯域通過フィルタ１０５に入力される。帯域通過フィル
タ１０５の出力は空中線１０８に入力する。そして、空
中線１０８から信号が出力される。
【００２２】次に、受信側の構成について説明する。
【００２３】空中線１１０で受信した信号は、分波器１
１１へ入力される。分波器１１１の出力は、通過帯域が
相異なる帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）１１２，１１３に
それぞれ入力される。帯域通過フィルタ１１２の出力
は、ドップラー周波数偏移補償部１１５に入力される。
帯域通過フィルタ１１３の出力は、ドップラー周波数推
定部１１４とドップラー周波数偏移補償部１１６に入力
される。ドップラー周波数推定部１１４の出力は、ドッ
プラー周波数偏移補償部１１５，１１６にそれぞれ入力
される。ドップラー周波数偏移補償部１１５の出力はミ
キサ１１７に入力される。また、ミキサ１１７にはドッ
プラー周波数偏移補償部１１６の出力も入力される。ミ
キサ１１７の出力は帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）１１８
に入力される。帯域通過フィルタ１１８の出力は、ミキ
サ１１９に入力される。ミキサ１１９には中間周波数局
部発振器（ＩＦ−ＬＯ）１２１の出力も入力される。ミ
キサ１１９の出力は、波形整形フィルタ（ＲＲＯＦ）１
２０に入力される。波形整形フィルタ１２０の出力は再
生されたベースバンド信号である。
１１へ入力される。分波器１１１の出力は、通過帯域が
相異なる帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）１１２，１１３に
それぞれ入力される。帯域通過フィルタ１１２の出力
は、ドップラー周波数偏移補償部１１５に入力される。
帯域通過フィルタ１１３の出力は、ドップラー周波数推
定部１１４とドップラー周波数偏移補償部１１６に入力
される。ドップラー周波数推定部１１４の出力は、ドッ
プラー周波数偏移補償部１１５，１１６にそれぞれ入力
される。ドップラー周波数偏移補償部１１５の出力はミ
キサ１１７に入力される。また、ミキサ１１７にはドッ
プラー周波数偏移補償部１１６の出力も入力される。ミ
キサ１１７の出力は帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）１１８
に入力される。帯域通過フィルタ１１８の出力は、ミキ
サ１１９に入力される。ミキサ１１９には中間周波数局
部発振器（ＩＦ−ＬＯ）１２１の出力も入力される。ミ
キサ１１９の出力は、波形整形フィルタ（ＲＲＯＦ）１
２０に入力される。波形整形フィルタ１２０の出力は再
生されたベースバンド信号である。
【００２４】以下、この装置の動作について説明する。
【００２５】まず、はじめに送信側の動作について説明
する。
する。
【００２６】ベースバンド信号が波形整形フィルタ１０
１に入力され、波形整形された信号が出力される。波形
整形された信号は、ミキサ１０２に入力される。ミキサ
１０２にはまた、中間周波数局部発振器１０６で発振さ
れた、周波数がｆIFである正弦波も入力される。ミキサ
１０２の出力は、前記波形整形されたベースバンド信号
と前記中間周波数局部発振器１０６で発振された周波数
がｆIFである正弦波の積であり、帯域通過フィルタ１０
３に入力される。帯域通過フィルタ１０３の出力は、入
力された信号を中間周波数帯に帯域制限した信号であ
り、ミキサ１０４に入力される。ミキサ１０４には、ま
た無線周波数局部発振器１０７で発振された、周波数が
ｆRFである正弦波が入力される。ミキサ１０４の出力
は、前記帯域通過フィルタ１０３で帯域制限された中間
周波数帯域信号と前記無線周波数局部発振器１０７で発
振された周波数がｆRFである正弦波の積であり、帯域通
過フィルタ１０５に入力される。帯域通過フィルタ１０
５では入力信号を無線周波数帯域に制限した信号を空中
線１０８に出力する。ここで、帯域通過フィルタ１０５
の通過域は、無線周波数局部発振器１０７で発振された
正弦波も通過するように設定する。あるいは、帯域通過
フィルタ１０５の通過域は無線周波数帯域の変調信号の
みを通過させる帯域とし、別途、無線周波数局部発振器
１０７で発振された正弦波を送信してもよい。
１に入力され、波形整形された信号が出力される。波形
整形された信号は、ミキサ１０２に入力される。ミキサ
１０２にはまた、中間周波数局部発振器１０６で発振さ
れた、周波数がｆIFである正弦波も入力される。ミキサ
１０２の出力は、前記波形整形されたベースバンド信号
と前記中間周波数局部発振器１０６で発振された周波数
がｆIFである正弦波の積であり、帯域通過フィルタ１０
３に入力される。帯域通過フィルタ１０３の出力は、入
力された信号を中間周波数帯に帯域制限した信号であ
り、ミキサ１０４に入力される。ミキサ１０４には、ま
た無線周波数局部発振器１０７で発振された、周波数が
ｆRFである正弦波が入力される。ミキサ１０４の出力
は、前記帯域通過フィルタ１０３で帯域制限された中間
周波数帯域信号と前記無線周波数局部発振器１０７で発
振された周波数がｆRFである正弦波の積であり、帯域通
過フィルタ１０５に入力される。帯域通過フィルタ１０
５では入力信号を無線周波数帯域に制限した信号を空中
線１０８に出力する。ここで、帯域通過フィルタ１０５
の通過域は、無線周波数局部発振器１０７で発振された
正弦波も通過するように設定する。あるいは、帯域通過
フィルタ１０５の通過域は無線周波数帯域の変調信号の
みを通過させる帯域とし、別途、無線周波数局部発振器
１０７で発振された正弦波を送信してもよい。
【００２７】ここで、ｓ（ｔ）を複素包絡線、ｆIFを中
間周波数、ｆRFを無線周波数、Ｒｅ｛…｝を実部とする
と、空中線１０８から送信される無線周波数帯の信号Ｓ
は、下式で表せる。
間周波数、ｆRFを無線周波数、Ｒｅ｛…｝を実部とする
と、空中線１０８から送信される無線周波数帯の信号Ｓ
は、下式で表せる。
【００２８】Ｓ＝Ｒｅ｛ｓ（ｔ）ｅｘｐ〔ｊ２π（ｆIF
＋ｆRF）ｔ〕＋ｅｘｐ（ｊ２πｆRFｔ）｝ この信号Ｓがドップラー周波数偏移を受けた信号Ｓ
d は、ドップラー周波数をｆD 、信号Ｓの電力に対する
信号Ｓd の電力比をα、信号Ｓに対する信号Ｓd の時間
遅延をτとすると、下式で表せる。
＋ｆRF）ｔ〕＋ｅｘｐ（ｊ２πｆRFｔ）｝ この信号Ｓがドップラー周波数偏移を受けた信号Ｓ
d は、ドップラー周波数をｆD 、信号Ｓの電力に対する
信号Ｓd の電力比をα、信号Ｓに対する信号Ｓd の時間
遅延をτとすると、下式で表せる。
【００２９】Ｓd ＝Ｒｅ[ ｛ｓ（ｔ＋τ）ｅｘｐ〔ｊ２
π（ｆIF＋ｆRF）（ｔ＋τ）〕＋ｅｘｐ〔ｊ２πｆ
RF（ｔ＋τ）〕｝αｅｘｐｊ２πｆD （ｔ＋τ）] したがって、空中線１１０で受信する信号は、Ｓ＋ＳD
となる。
π（ｆIF＋ｆRF）（ｔ＋τ）〕＋ｅｘｐ〔ｊ２πｆ
RF（ｔ＋τ）〕｝αｅｘｐｊ２πｆD （ｔ＋τ）] したがって、空中線１１０で受信する信号は、Ｓ＋ＳD
となる。
【００３０】以下では、τ＝０の場合について説明す
る。
る。
【００３１】次に、受信側の構成について説明する。
【００３２】空中線１１０で受信した信号は、分波器１
１１で分波され、通過帯域が相異なる帯域通過フィルタ
１１２、１１３に入力される。ここで、帯域通過フィル
タ１１２は前記空中線１１０で受信した信号の変調波成
分のみを通過させ、帯域通過フィルタ１１３は前記空中
線１１０で受信した信号のパイロットキャリア成分のみ
を通過させる。したがって、帯域通過フィルタ１１２の
出力Ａは、 Ａ＝Ｒｅ｛ｓ（ｔ）ｅｘｐ〔ｊ２π（ｆIF＋ｆRF）ｔ〕
（１＋αｅｘｐｊ２πｆD ｔ）｝ であり、帯域通過フィルタ１１３の出力Ｂは、 Ｂ＝Ｒｅ〔ｅｘｐ（ｊ２πｆRFｔ）（１＋αｅｘｐｊ２
πｆD ｔ）〕である。
１１で分波され、通過帯域が相異なる帯域通過フィルタ
１１２、１１３に入力される。ここで、帯域通過フィル
タ１１２は前記空中線１１０で受信した信号の変調波成
分のみを通過させ、帯域通過フィルタ１１３は前記空中
線１１０で受信した信号のパイロットキャリア成分のみ
を通過させる。したがって、帯域通過フィルタ１１２の
出力Ａは、 Ａ＝Ｒｅ｛ｓ（ｔ）ｅｘｐ〔ｊ２π（ｆIF＋ｆRF）ｔ〕
（１＋αｅｘｐｊ２πｆD ｔ）｝ であり、帯域通過フィルタ１１３の出力Ｂは、 Ｂ＝Ｒｅ〔ｅｘｐ（ｊ２πｆRFｔ）（１＋αｅｘｐｊ２
πｆD ｔ）〕である。
【００３３】帯域通過フィルタ１１２の出力Ａは、ドッ
プラー周波数偏移補償部１１５に入力される。帯域通過
フィルタ１１３の出力Ｂは、ドップラー周波数推定部１
１４とドップラー周波数偏移補償部１１６に入力され
る。ドップラー周波数推定部１１４では、入力された信
号Ｂを二乗し、帯域通過フィルタでドップラー周波数成
分を取り出す。したがって、ドップラー周波数推定部１
１４の出力Ｃは、 Ｃ＝Ｒｅ〔αｅｘｐ（ｊ２πｆD ｔ）〕 となる。
プラー周波数偏移補償部１１５に入力される。帯域通過
フィルタ１１３の出力Ｂは、ドップラー周波数推定部１
１４とドップラー周波数偏移補償部１１６に入力され
る。ドップラー周波数推定部１１４では、入力された信
号Ｂを二乗し、帯域通過フィルタでドップラー周波数成
分を取り出す。したがって、ドップラー周波数推定部１
１４の出力Ｃは、 Ｃ＝Ｒｅ〔αｅｘｐ（ｊ２πｆD ｔ）〕 となる。
【００３４】また、ドップラー周波数偏移補償部１１
５，１１６の構成を図２に示す。この図において、２０
０はドップラー周波数偏移補償部、２１１，２２１，２
３１はミキサ部、２１２は反転回路、２１３，２２３，
２３３は加算器、２２２，２３２は二乗器、ＳINは信
号、ＣA はキャリア信号、ＳOUT は出力信号である。
５，１１６の構成を図２に示す。この図において、２０
０はドップラー周波数偏移補償部、２１１，２２１，２
３１はミキサ部、２１２は反転回路、２１３，２２３，
２３３は加算器、２２２，２３２は二乗器、ＳINは信
号、ＣA はキャリア信号、ＳOUT は出力信号である。
【００３５】ドップラー周波数推定部１１４の出力Ｃを
反転回路２１２で反転した信号と帯域通過フィルタ１１
２の出力Ａをミキサ２１１で乗積し、Ｙ1 を出力する。
反転回路２１２で反転した信号と帯域通過フィルタ１１
２の出力Ａをミキサ２１１で乗積し、Ｙ1 を出力する。
【００３６】 Ｙ1 ＝Ｒｅ（−ＡＣ）＝Ｒｅ〔−Ａαｅｘｐ（ｊ２πｆD ｔ）〕 ＝Ｒｅ｛−ｓ（ｔ）ｅｘｐ〔ｊ２π（ｆIF＋ｆRF）ｔ〕 〔αｅｘｐ（ｊ２πｆD ｔ）＋α2 ｅｘｐ（ｊ４πｆD ｔ）〕｝ 加算器２１３において、ミキサ２１１の出力Ｙ1 と帯域
通過フィルタ１１２の出力を加算し、信号Ｘ1 を出力す
る。
通過フィルタ１１２の出力を加算し、信号Ｘ1 を出力す
る。
【００３７】 Ｘ1 ＝Ａ＋Ｙ1 ＝Ｒｅ｛ｓ（ｔ）ｅｘｐ〔ｊ２π（ｆIF＋ｆRF）ｔ〕 〔１−α2 ｅｘｐ（ｊ４πｆD ｔ）〕｝ ミキサ２２１では、ドップラー周波数推定部１１４の出
力Ｃを二乗器２２２で二乗した信号Ｃ2 と、加算器２１
３の出力Ｘ1 を乗算し、Ｙ2 を出力する。
力Ｃを二乗器２２２で二乗した信号Ｃ2 と、加算器２１
３の出力Ｘ1 を乗算し、Ｙ2 を出力する。
【００３８】 Ｙ2 ＝Ｒｅ〔Ｘ1 α2 ｅｘｐ（ｊ２2 πｆD ｔ）〕 加算器２２３において、加算器２１３の出力Ｘ1 とミキ
サ２２１の出力Ｙ2 を加算し、信号Ｘ2 を出力する。
サ２２１の出力Ｙ2 を加算し、信号Ｘ2 を出力する。
【００３９】 Ｘ2 ＝Ｘ1 ＋Ｙ2 ＝Ｒｅ｛ｓ（ｔ）ｅｘｐ〔ｊ２π（ｆIF＋ｆRF）ｔ〕 （１−α4 ｅｘｐ（ｊ２3 πｆD ｔ）｝ 以後、同様に ｎ≧２のとき
【００４０】
【数１】
【００４１】ここで、演算を繰り返し２n ｆD が信号の
帯域幅Ｂより大きくなった後、つまり、ｎ＞ｌｏｇ
2 （Ｂ／ｆD ）回この演算を繰り返し、ドップラーシフ
トした成分をフィルタで除去した信号Ｒｅ｛ｓ（ｔ）ｅ
ｘｐ〔ｊ２π（ｆIF＋ｆRF）ｔ〕｝をドップラー周波数
偏移補償部１１５の出力とする。ドップラー周波数偏移
補償部１１６においても、２つの入力信号に対し上記の
演算を施し、ドップラーシフトした成分をフィルタで除
去した信号Ｒｅ〔ｓ（ｔ）ｅｘｐ（ｊ２πｆRFｔ）〕を
ドップラー周波数偏移補償部１１６の出力とする。
帯域幅Ｂより大きくなった後、つまり、ｎ＞ｌｏｇ
2 （Ｂ／ｆD ）回この演算を繰り返し、ドップラーシフ
トした成分をフィルタで除去した信号Ｒｅ｛ｓ（ｔ）ｅ
ｘｐ〔ｊ２π（ｆIF＋ｆRF）ｔ〕｝をドップラー周波数
偏移補償部１１５の出力とする。ドップラー周波数偏移
補償部１１６においても、２つの入力信号に対し上記の
演算を施し、ドップラーシフトした成分をフィルタで除
去した信号Ｒｅ〔ｓ（ｔ）ｅｘｐ（ｊ２πｆRFｔ）〕を
ドップラー周波数偏移補償部１１６の出力とする。
【００４２】ドップラー周波数偏移補償部１１５の出力
Ｒｅ｛ｓ（ｔ）ｅｘｐ〔ｊ２π（ｆ IF＋ｆRF）ｔ〕｝
は、ミキサ１１７に入力される。またミキサ１１７には
ドップラー周波数偏移補償部１１６の出力Ｒｅ〔ｓ
（ｔ）ｅｘｐ（ｊ２πｆRFｔ）〕も入力される。ミキサ
１１７の出力は帯域通過フィルタ１１８に入力され、中
間周波数帯域に帯域制限されて、帯域通過フィルタ１１
８の出力Ｒｅ〔ｓ（ｔ）ｅｘｐ（ｊ２πｆIFｔ）〕とな
る。帯域通過フィルタ１１８の出力Ｒｅ〔ｓ（ｔ）ｅｘ
ｐ（ｊ２πｆIFｔ）〕は、ミキサ１１９に入力される。
ミキサ１１９には中間周波数局部発振器１２１で発振さ
れた周波数がｆIFである正弦波Ｒｅ〔ｅｘｐ（２πｆIF
ｔ）〕も入力される。ミキサ１１９の出力は、前記帯域
通過フィルタ１１８の出力Ｒｅ〔ｓ（ｔ）ｅｘｐ（ｊ２
πｆIFｔ）〕と前記中間周波数局部発振器１２１で発振
された正弦波Ｒｅ〔ｅｘｐ（２πｆIFｔ）〕の積であ
り、波形整形フィルタ１２０に入力される。波形整形フ
ィルタ１２０の出力は再生されたベースバンド信号であ
る。
Ｒｅ｛ｓ（ｔ）ｅｘｐ〔ｊ２π（ｆ IF＋ｆRF）ｔ〕｝
は、ミキサ１１７に入力される。またミキサ１１７には
ドップラー周波数偏移補償部１１６の出力Ｒｅ〔ｓ
（ｔ）ｅｘｐ（ｊ２πｆRFｔ）〕も入力される。ミキサ
１１７の出力は帯域通過フィルタ１１８に入力され、中
間周波数帯域に帯域制限されて、帯域通過フィルタ１１
８の出力Ｒｅ〔ｓ（ｔ）ｅｘｐ（ｊ２πｆIFｔ）〕とな
る。帯域通過フィルタ１１８の出力Ｒｅ〔ｓ（ｔ）ｅｘ
ｐ（ｊ２πｆIFｔ）〕は、ミキサ１１９に入力される。
ミキサ１１９には中間周波数局部発振器１２１で発振さ
れた周波数がｆIFである正弦波Ｒｅ〔ｅｘｐ（２πｆIF
ｔ）〕も入力される。ミキサ１１９の出力は、前記帯域
通過フィルタ１１８の出力Ｒｅ〔ｓ（ｔ）ｅｘｐ（ｊ２
πｆIFｔ）〕と前記中間周波数局部発振器１２１で発振
された正弦波Ｒｅ〔ｅｘｐ（２πｆIFｔ）〕の積であ
り、波形整形フィルタ１２０に入力される。波形整形フ
ィルタ１２０の出力は再生されたベースバンド信号であ
る。
【００４３】図３は計算機シミュレーションにより本発
明方式の改善効果を検証した結果を示す図である。
明方式の改善効果を検証した結果を示す図である。
【００４４】ここで、計算機シミュレーションの条件
は、搬送波周波数３６．２５ＧＨｚ、パイロットキャリ
ア３６．３ＧＨｚ、シンボルレート５Ｍｓｐｓ、ドップ
ラー周波数偏移量１３４４．４Ｈｚ、変調方式ＱＰＳＫ
である。
は、搬送波周波数３６．２５ＧＨｚ、パイロットキャリ
ア３６．３ＧＨｚ、シンボルレート５Ｍｓｐｓ、ドップ
ラー周波数偏移量１３４４．４Ｈｚ、変調方式ＱＰＳＫ
である。
【００４５】図３から明らかなように、Ｅｂ／Ｎ０が１
３ｄＢ、電力比が−１０ｄＢの場合に、ＢＥＲ（ビット
誤り率）が３Ｅ−２から４Ｅ−５に改善されることがわ
かる。
３ｄＢ、電力比が−１０ｄＢの場合に、ＢＥＲ（ビット
誤り率）が３Ｅ−２から４Ｅ−５に改善されることがわ
かる。
【００４６】このように、本発明によれば、変調信号と
ともに送信したパイロットキャリアから、ドップラー周
波数偏移量の差と、送信信号と送信信号がドップラー周
波数偏移した信号との電力比を推定し、変調信号が受け
たドップラー周波数偏移を補償することでビット誤り率
の改善が期待できる。
ともに送信したパイロットキャリアから、ドップラー周
波数偏移量の差と、送信信号と送信信号がドップラー周
波数偏移した信号との電力比を推定し、変調信号が受け
たドップラー周波数偏移を補償することでビット誤り率
の改善が期待できる。
【００４７】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
【００４８】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よると、変調信号とともに送信したパイロットキャリア
から、ドップラー周波数偏移量の差と、送信信号と送信
信号がドップラー周波数偏移した信号との電力比を推定
し、変調信号が受けたドップラー周波数偏移を補償する
ことにより、ビット誤り率の改善を図ることができる。
よると、変調信号とともに送信したパイロットキャリア
から、ドップラー周波数偏移量の差と、送信信号と送信
信号がドップラー周波数偏移した信号との電力比を推定
し、変調信号が受けたドップラー周波数偏移を補償する
ことにより、ビット誤り率の改善を図ることができる。
【図１】本発明の実施例を示す路車間通信システムの構
成図である。
成図である。
【図２】本発明の実施例を示すドップラー周波数偏移補
償部の構成を示す図である。
償部の構成を示す図である。
【図３】計算機シュミレーションによる本発明の効果の
検証図である。
検証図である。
【図４】路車間通信システムの構成例を示す図である。
１０１，１２０ 波形整形フィルタ（ＲＲＯＦ） １０２，１０４，１１７，１１９ ミキサ １０３，１０５，１１２，１１３，１１８ 帯域通過
フィルタ（ＢＰＦ） １０６，１２１ 中間周波数局部発振器（ＩＦ−Ｌ
Ｏ） １０７ 無線周波数局部発振器（ＲＦ−ＬＯ） １０８，１１０ 空中線 １１１ 分波器 １１４ ドップラー周波数推定部 １１５，１１６，２００ ドップラー周波数偏移補償
部 ２１１，２２１，２３１ ミキサ部 ２１２ 反転回路 ２１３，２２３，２３３ 加算器 ２２２，２３２ 二乗器
フィルタ（ＢＰＦ） １０６，１２１ 中間周波数局部発振器（ＩＦ−Ｌ
Ｏ） １０７ 無線周波数局部発振器（ＲＦ−ＬＯ） １０８，１１０ 空中線 １１１ 分波器 １１４ ドップラー周波数推定部 １１５，１１６，２００ ドップラー周波数偏移補償
部 ２１１，２２１，２３１ ミキサ部 ２１２ 反転回路 ２１３，２２３，２３３ 加算器 ２２２，２３２ 二乗器
フロントページの続き (72)発明者 清水 聡 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 徳田 清仁 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 原田 博司 神奈川県横須賀市光の丘３番４号 総務省 通信総合研究所横須賀無線通信センター 内 (72)発明者 藤瀬 雅行 神奈川県横須賀市光の丘３番４号 総務省 通信総合研究所横須賀無線通信センター 内 Ｆターム(参考） 5K060 BB00 BB07 CC04 DD04 HH08 HH14 5K061 AA11 BB12 CC00 CD03 5K067 AA23 BB05 DD46 DD57 EE02 EE10 EE16 EE23 EE34
Claims (11)
- 【請求項１】 変調信号生成部とパイロット信号生成部
及び変調信号送信手段、パイロット信号送信手段を有す
る送信系と、受信アンテナ部、変調信号受信手段、パイ
ロット信号受信手段、ドップラー周波数推定部、ドップ
ラー周波数補償部を有する受信系と、を備えるドップラ
ー周波数補償方式であって、（ａ）前記変調信号生成部
は、伝送すべき情報信号を無線伝送するために必要な変
調方式によって変調が施された信号を生成し、前記パイ
ロット信号生成部は送受信共に既知で変調信号と異なる
周波数をもつパイロット信号を生成し、前記変調信号送
信手段、及び前記パイロット信号送信手段は、前記変調
信号生成部、及び前記パイロット信号生成部で生成され
た変調波、及びパイロット信号を、１つもしくは複数の
空中線前段の帯域通過フィルタ及び１本もしくは複数の
空中線を介して送信し、（ｂ）前記受信アンテナ部で
は、前記送信系より送信された信号を１本もしくは複数
のアンテナを用いて受信し、前記変調信号受信手段、及
び前記パイロット信号受信手段は、受信した信号の中か
ら、それぞれドップラー周波数によって位相、振幅、周
波数変動及び複数の空中線より送信された場合は到来時
間差がある変調信号、及びパイロット信号をそれぞれ抽
出し、前記ドップラー周波数推定部では前記パイロット
信号受信手段によって受信されたパイロット信号と既知
のパイロット信号とを比較することによってドップラー
周波数によって変動した送信信号の位相、振幅、周波
数、及び、複数の空中線で送信された場合は各信号の到
来時間差の少なくともひとつを推定し、前記ドップラー
周波数補償部では前記ドップラー周波数推定部で推定さ
れた位相、振幅、周波数変動値を用いて、前記変調信号
受信手段で受信された変調信号が受けたドップラー周波
数偏移の補償を行うことを特徴とするドップラー周波数
補償方式。 - 【請求項２】 請求項１記載のドップラー周波数補償方
式において、前記パイロット信号は無変調波（キャリア
信号）であることを特徴とするドップラー周波数補償方
式。 - 【請求項３】 請求項１記載のドップラー周波数補償方
式において、前記パイロット信号は、Ｍ系列を変調した
信号であることを特徴とするドップラー周波数補償方
式。 - 【請求項４】 請求項１、２又は３記載のドップラー周
波数補償方式において、前記パイロット信号送信手段及
び前記変調信号送信手段は、それぞれ同一の空中線、及
び同一空中線前段の帯域通過フィルタを有し、パイロッ
ト信号と変調信号をそれぞれ合成して送信されることを
特徴とするドップラー周波数補償方式。 - 【請求項５】 請求項１、２又は３記載のドップラー周
波数補償方式において、前記パイロット信号送信手段及
び前記変調信号送信手段は、それぞれ別々の空中線、及
び別々の空中線前段の帯域通過フィルタを有し、パイロ
ット信号と、変調信号は別々に送信されることを特徴と
するドップラー周波数補償方式。 - 【請求項６】 請求項４記載のドップラー周波数補償方
式において、前記変調信号送信手段、及び前記パイロッ
ト信号送信手段は、前記変調信号生成部、及び前記パイ
ロット信号生成部で生成された変調波、及びパイロット
信号が合成された信号を複数の空中線を介して送信し、
前記ドップラー周波数推定部は、前記パイロット信号受
信手段によって受信された複数の空中線から送信され、
異なる位相、振幅、周波数変動、到来時間差がある複数
のパイロット信号からなる受信パイロット信号を二乗
し、帯域通過フィルタを通過させることによってドップ
ラー周波数偏移量の差と電力比を推定するようにし、前
記ドップラー周波数偏移補償部は、前記ドップラー周波
数推定部で推定されたドップラー周波数偏移量の差と電
力比を用いて、前記変調信号受信手段で受信された複数
の空中線から送信され、異なる位相、振幅及び周波数変
動をもつ変調信号に対して、所定の周波数変換と、所定
の加算を繰り返した後、帯域通過フィルタを通過させ、
ドップラー周波数成分を取り除くようにしたことを特徴
とするドップラー周波数補償方式。 - 【請求項７】 請求項５記載のドップラー周波数補償方
式において、前記変調信号送信手段、及び前記パイロッ
ト信号送信手段は、前記変調信号生成部、及び前記パイ
ロット信号生成部で生成された変調波、及びパイロット
信号をそれぞれ別々でかつそれぞれは複数からなる空中
線を介して送信し、前記ドップラー周波数推定部は、前
記パイロット信号受信手段によって受信された複数の空
中線から送信され、異なる位相、振幅、周波数変動、到
来時間差がある複数のパイロット信号からなる受信パイ
ロット信号を二乗し、帯域通過フィルタを通過させるこ
とによってドップラー周波数偏移量の差と電力比を推定
するようにし、前記ドップラー周波数偏移補償部は、前
記ドップラー周波数推定部で推定されたドップラー周波
数偏移量の差と電力比を用いて、前記変調信号受信手段
で受信された複数の空中線から送信され、異なる位相、
振幅及び周波数変動を持つ変調信号に対して、所定の周
波数変換と、所定の加算を繰り返した後、帯域通過フィ
ルタを通過させ、ドップラー周波数成分を取り除くよう
にしたことを特徴とするドップラー周波数補償方式。 - 【請求項８】 請求項１から７のいずれか１項記載の前
記送信系のうち、変調信号生成部とパイロット信号生成
部とを制御局に配備し、変調信号送信手段、パイロット
信号送信手段を移動体が移動する経路上に設置された基
地局に複数配備し、複数の基地局と制御局との間は光フ
ァイバ無線伝送方式により接続し、前記受信系を道路側
を移動する移動体に配備し、請求項６又は７に記載のド
ップラー周波数補償方式を用いて制御局から移動体に対
して情報の配信を行う移動体通信システム。 - 【請求項９】 変調信号生成部とパイロット信号生成部
及び変調信号送信手段、パイロット信号送信手段と、を
備える送信方式であって、前記変調信号生成部は、伝送
すべき情報信号を無線伝送するために必要な変調方式に
よって変調が施された信号を生成し、前記パイロット信
号生成部は送受信共に既知で変調信号と異なる周波数を
もつパイロット信号を生成し、前記変調信号送信手段、
及び前記パイロット信号送信手段は、前記変調信号生成
部、及び前記パイロット信号生成部で生成された変調
波、及びパイロット信号を、１つもしくは複数の空中線
前段の帯域通過フィルタ及び１本もしくは複数の空中線
を介して送信することを特徴とする送信方式。 - 【請求項１０】 請求項１から７のいずれか１項記載の
前記送信系のうち、変調信号生成部とパイロット信号生
成部とを制御局に配備し、変調信号送信手段、パイロッ
ト信号送信手段を移動体が移動する経路上に設置された
基地局に複数配備し、複数の基地局と制御局との間は光
ファイバ無線伝送方式により接続し、前記変調信号生成
部とパイロット信号生成部において生成した変調信号と
パイロット信号を光ファイバ無線伝送方式により複数の
基地局に伝送し、各基地局では１つもしくは複数の空中
線前段の帯域通過フィルタ及び１本もしくは複数の空中
線を介して、基地局に伝送された変調信号とパイロット
信号とを送信することを特徴とする送信方式。 - 【請求項１１】 受信アンテナ部、変調信号受信手段、
パイロット信号受信手段、ドップラー周波数推定部、ド
ップラー周波数補償部と、を備え、周波数軸上で多重さ
れた伝送すべき情報信号を無線伝送するために必要な変
調方式によって変調が施された信号と送受信共に既知で
変調信号と異なる周波数をもつパイロット信号を受信す
る受信方式であって、前記受信アンテナ部では、送信さ
れた信号を１本もしくは複数のアンテナを用いて受信
し、前記変調信号受信手段、及び前記パイロット信号受
信手段は、受信した信号の中から、それぞれドップラー
周波数によって位相、振幅、周波数変動及び複数の空中
線より送信された場合は到来時間差がある変調信号、及
びパイロット信号をそれぞれ抽出し、前記ドップラー周
波数推定部では前記パイロット信号受信手段によって受
信されたパイロット信号と既知のパイロット信号とを比
較することによってドップラー周波数によって変動した
送信信号の位相、振幅、周波数、及び、複数の空中線で
送信された場合は各信号の到来時間差の少なくともひと
つを推定し、前記ドップラー周波数補償部では前記ドッ
プラー周波数推定部で推定された位相、振幅、周波数変
動値を用いて、前記変調信号受信手段で受信された変調
信号が受けたドップラー周波数偏移の補償を行うことを
特徴とする受信方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001061741A JP2002261641A (ja) | 2001-03-06 | 2001-03-06 | ドップラー周波数補償方式、移動体通信システム、送信方式、受信方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001061741A JP2002261641A (ja) | 2001-03-06 | 2001-03-06 | ドップラー周波数補償方式、移動体通信システム、送信方式、受信方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002261641A true JP2002261641A (ja) | 2002-09-13 |
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ID=18920983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001061741A Pending JP2002261641A (ja) | 2001-03-06 | 2001-03-06 | ドップラー周波数補償方式、移動体通信システム、送信方式、受信方式 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002261641A (ja) |
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-
2001
- 2001-03-06 JP JP2001061741A patent/JP2002261641A/ja active Pending
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