JP2002502151A - データシンボルから成る信号の処理方法 - Google Patents
データシンボルから成る信号の処理方法Info
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Abstract
Description
を介して互いに分離されていて所定数のキャリアから成るデータシンボルをもつ
信号によって、周波数範囲内でデータが伝送される。この種の信号はたとえば、
ディジタル地上テレビジョン伝送(Digital Video Broadcasting)によって知ら
れている。
送することができる。パラレル伝送の場合、1つの伝送チャネルの周波数帯域全
体が、それ相応に小さい周波数帯域をもつ複数のサブチャネルに分割される。各
サブチャネルは固有のデータシーケンスによって変調される。
て変調される1つのキャリアから成る。したがってパラレル伝送の場合、複数の
サブキャリアが存在する。直交信号であれば、相関法を用いてサブチャネルの分
離を行うことができる。これにより個々のチャネル間の干渉妨害を除去すること
ができる。
周波数分割多重(orthogonal frequency devision multiplexing, OFDM)である
。OFDMの場合、各々のキャリアは他のキャリアに対し直交している。ディジ
タルデータ伝送の場合、つまりOFDMの場合も、データは均質なデータ流とし
て伝達されるのではなく、フレームと称する特定の配置で伝達される。たとえば
各フレームは、68個のいわゆるデータシンボルから成る。さらに各データシン
ボルは、パラレルに伝送される複数のキャリアのセットから成る。個々のデータ
シンボルは、互いに保護インターバルにより分離される。これらの保護インター
バルは、各データシンボル相互の重畳による障害をできるかぎり僅かに抑えるた
めに用いられる。このことは、フーリエ変換によるサブキャリアの良好な分離を
得るために必要である。保護インターバルは、個々のサブキャリアの信号を時間
範囲内で周期的に継続させることにより得られる。この場合、保護インターバル
は、データシンボルの期間の一部分たとえば4分の1を成す。保護インターバル
によるデータシンボルの周期的な継続により、受信機においてキャリアの同期を
維持することができる。同期合わせのために、1つのデータシンボル内の規定位
置に配置された特別な基準キャリアも用いられる。この基準キャリアの個数は、
本来の情報を有しているデータキャリアの個数よりも少ない。パイロットキャリ
アのほかに、パラメータキャリアも基準キャリアに属する。パイロットキャリア
により、受信側で既知の値をもつ特定のデータシーケンスが伝送される。フレー
ム内で位置の固定されているパイロットキャリアに基づき、受信した信号との受
信機の同期をとることができる。
ルの長さなど伝送時に使われるパラメータを伝達する。
ッパ通信規格(European Telecomunication Standards ETS 300 744)において 、データや基準キャリアの個数ならびにその他の詳細が定められている。
伝送する場合、保護インターバルの持続時間をもちデータキャリアの受信されな
い時間区間が発生する。つまりデータ流中に、保護インターバルの長さに依存す
る大きさをもつ欠落個所が生じる。一般的に受信機の出力側では連続的なデータ
流が望ましいので、データはバッファメモリに読み込まれる。そしてこのように
して一時記憶されたデータは、一定の間隔で連続的に再び読み出される。バッフ
ァメモリとして、たとえばFIFO(first in/first out)メモリが用いられる
。このようなバッファメモリによって、受信コンポーネントが大きくなり高価に
なる。
タシンボルをもつ信号によってデータの伝送される形式の信号の処理方法におい
て、受信側で一時記憶を行うことなく連続的なデータ流が得られるようにするこ
とである。
とである。したがってそれ相応のバッファメモリを省略することができる。さら
に後続の信号処理が容易になる。それというのも、処理すべきキャリアが連続的
なシーケンスで得られるからである。
タシンボルの伝送期間中に送られるキャリアのために、データシンボルに対する
伝送期間といっしょに保護インターバルも利用できるからである。このため有利
には、本発明は別の信号処理方法といっしょに適用される。
伝達関数の算術的補正に用いられるチャネル推定などが含まれる。この場合、実
際の伝送チャネルと、その伝送特性に関して定められた標準チャネルとの偏差が
求められる。伝達関数の推定は、複数の基準キャリアを用いて補間により行われ
る。
、そのような基準キャリアはあとになってからの時点ではじめて受信されるもの
であって、つまりその時点ではまだ存在していない。この問題点は、先行する時
点の推定をあとの時点に置き換えることにより解決される。このため、特定の時
点でチャネル推定が遅延される。先行の時点ですでに存在している基準キャリア
情報は、推定が遅延されるため記憶する必要がある。
キャリアの位相と振幅は、標準伝送チャネルを介して伝送された相応のデータキ
ャリアの位相および振幅と一致するように変えられる。
可能性のある干渉の検出も含まれる。
使う必要のあるキャリアだけが記憶される。
本発明について詳しく説明する。
ボルから成り、この信号はたとえば受信機へ伝送される。ここでデータシンボル
期間をTU とし、インターバル期間つまり保護インターバル(SI)の期間をT D とする。したがって、データシンボルおよびそれに属する保護インターバル(
SI)を伝送するための全期間TS はTS =TU +TD である。この信号は受信
機により捕捉されて周波数範囲に変換され、これによってデータシンボルの個々
のキャリアが再生される。変換のためにはたとえばフーリエ変換が適しており、
これについては個別の評価のために、信号プロセッサにより簡単に実施可能なア
ルゴリズムが知られている。この種のアルゴリズムの実例は高速フーリエ変換(
FET)である。
えられたインターバル期間TD の間隔を有している。データシンボルのキャリア
に載せられて変調された個別データは、個々のキャリアの復調により複数のキャ
リアから分離することができる。その後、個別データは、やはり保護インターバ
ルに基づく間隔をもつパケット内に存在するようになる。
の後続の評価が全期間TS にわたりほぼ均一に分布して行われるよう制御される
。開始データシンボル(ADS)のキャリアを評価するために、開始データシン
ボルとあとに続く後続データシンボル(NDS)との間の保護インターバル(S
I)がいっしょに使われる。開始データシンボル(ADS)のキャリアの評価は
、後続データシンボル(NDS)が始まってはじめて終わらせなければならない
。
続データシンボル(NDS)が描かれている。開始データシンボル(ADS)の
表示個所に描かれた垂直方向の矢印によって、開始データシンボル(ADS)の
キャリアが表されている。殊にキャリアの表示は略示されているにすぎない。そ
れらの個数は、OFDMに関するETS規格によれば選択されたモードに応じて
6817ないしは1705付近にある。
データシンボルのキャリアが再生される分離段の出力側に、インターバル期間T D の時間間隔でデータシンボルが生じる。データシンボルにおけるキャリアの後
続評価は、設定可能な計数装置(ZV)により制御される。設定可能な計数装置
として、DTO(Digital Timing Oscillator)を用いることができる。インタ ーバル期間TD よりも短い同期フェーズ中、設定可能な計数装置は、信号伝送時
に使われたパラメータを受け取る。それらのパラメータには、1つのデータシン
ボルにより伝送されるキャリアの個数とインターバル期間TD が属する。データ
シンボルのキャリアの個数から、データシンボル期間TU を推定することができ
る。既知の全期間TS と評価すべきデータシンボルのキャリアの個数の商により
、個々のキャリアの評価を実行しなければならない期間が得られる。なお、1つ
のデータシンボルにおけるすべてのキャリアを必ずしも評価しなくてよい。
間パターンが示されている。後続データシンボル(NDS)の相応のキャリアを
伴う図1の第2列に示されたキャリアの続きにおいても、個々のキャリアの間に
ほぼ一定の間隔が存在する。このような時間パターンによって、キャリアが有利
にはキャリア復調ユニットへ供給される。このユニットにおいて、キャリアに載
せられて変調された個々のデータが復調により再生される。キャリアをまずはじ
めに別の信号処理装置へ供給し、ついでキャリア復調ユニットへ供給することも
できる。
によりどのようにして制御されるのかについて説明する。通常、分離段は、プロ
セッサによりまえもって与えられるシステムクロックレートrによって動作する
。分離段へ供給される入力信号の処理は、システムクロックレートrのリズムで
行われる。1つのキャリアの評価に使える時間は、システムクロックレートrの
逆数つまり1クロックにかかる時間の必ずしも整数倍にはならない。まずはじめ
に、1つのキャリアの評価に必要なクロック数Nが、 N=(TS /n)・r により計算される。
れる。そこで計数装置は、有理分数となり得るクロック数Nを計算する。0から
始めて、各システムクロックごとに値1/Nが加算される。合計が値1を超える
と、計数装置は最初に戻って計数過程を0から始める。同時に、次のキャリアの
評価が開始される。このようなやり方により、計算されたクロック数Nが実際の
クロック数NI に丸められるようになる。
のクロックの個数NI がそれぞれ異なる可能性がある。図2に書き込まれている
点はシステムクロックrを表す。参照符号Sで表されている時点において、それ
ぞれ1つのキャリア評価が始められる。
リアも以前のデータシンボルのキャリアもアクセスしなければならない可能性が
ある。評価後、以降の処理に必要とされるキャリアは、所定の記憶容量をもつ1
つの共通のメモリブロック内に格納される。
一時記憶される。個々のグループのキャリアの読み込みにあたり、個々のグルー
プ内でそれぞれ最も古い値をもつキャリアが上書きされる。これにより記憶容量
に対し僅かな消費で、必要なキャリアのバッファリングを行うことができるよう
になる。分離段は、目下のデータシンボルのキャリアを供給する。キャリアの形
式に応じて目下のキャリアに加えて、後続処理に必要とされる値がメモリブロッ
クから読み出され、対応する信号処理ユニットへ供給される。ついで目下のキャ
リアが同様にメモリブロックに書き込まれる。その際、最も古い値をもつそれ相
応のキャリア位置のキャリアが上書きされる。
納するために、メモリブロックを使用することができる。
示す図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 信号の処理方法において、 前記信号によって、シンボル期間(TU )をもつデータシンボル(ADS,N
DS)とともに周波数範囲内でデータを伝送し、 前記データシンボルは、インターバル期間(TD )をもつ1つの保護インター
バル(SI)によりそれぞれ互いに分離されていて、それぞれ所定数のキャリア
から成り、 前記信号における複数のデータシンボル(ADS,NDS)の1つのシンボル
のキャリアを、受信機の分離段において周波数範囲内で再生し、該キャリアの少
なくとも一部分から前記データシンボル(ADS,NDS)により伝送されたデ
ータを、シンボル期間(TU )とインターバル期間(TS )から成る全期間(T S )にわたりほぼ等しい時間間隔をもつよう求めることを特徴とする、 信号の処理方法。 - 【請求項2】 前記キャリアの一部分を、一時記憶したキャリアとともに信
号処理装置へ供給する、請求項1記載の信号処理方法。 - 【請求項3】 前記信号処理装置においてチャネル推定を行う、請求項1ま
たは2記載の信号処理方法。 - 【請求項4】 前記キャリアをそれらの機能に関してそれぞれ異なるグルー
プとして一時記憶し、該一時記憶にあたり、先行の記憶過程で個々のグループに
読み込まれていたキャリアを上書きする、請求項1から3のいずれか1項記載の
信号処理方法。 - 【請求項5】 受信機と信号の同期中、同期に必要なキャリアだけを記憶す
る、請求項1から4のいずれか1項記載の信号処理方法。 - 【請求項6】 DTOを用いてデータを求める、請求項1から4のいずれか
1項記載の方法。
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