JP2005045809A - 多重搬送変調信号受信システムでのインパルスノイズ抑制回路及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 等化された多重搬送波変調信号のノイズ減少方法において、前記等化された信号のインパルスノイズを推定する段階と、前記推定されたインパルスノイズの関数として前記等化された信号のノイズの部分を除去する段階と、を備えるノイズ減少方法である。本発明は従来の技術に比べて良好な性能を有する。例えば、従来の技術より本発明の実施の形態は、約5dBの向上したシンボルエラー率を有する。また、このような向上は、全体ノイズに対する信号の比率に正比例または反比例できる。
【選択図】 図3
Description
Sは、伝送されたMCM信号のDFTであり、
Nは、ガウスノイズ(AWGN)のDFTであり、
Uは、インパルスノイズ干渉のDFTである。
302 FFT部、
304 等化部、
306 インパルスノイズ減少部、
308 全体ノイズ測定部、
310 インパルスノイズ抽出部、
312 補償信号発生部、
314 デマッピング及びパイロット信号挿入部、
316 加算部、
318 積算部、
322 IFFT部、
326 ピーク検出部、
328 FFT部、
330 逆変換部、
332,336 遅延部、
334 積算部、
338 加算部、
342 逆変換部、
344 信号経路。
Claims (48)
- 等化された多重搬送波変調信号のノイズ減少方法において、
前記等化された信号のインパルスノイズを推定する段階と、
前記推定されたインパルスノイズの関数として前記等化された信号のノイズ部分を除去する段階と、を備えることを特徴とするノイズ減少方法。 - 前記多重搬送波変調信号は、
直交周波数分割多重信号であることを特徴とする請求項1に記載のノイズ減少方法。 - 前記除去段階は、
- 前記除去段階の少なくとも一部は、
周波数領域で行われることを特徴とする請求項3に記載のノイズ減少方法。 - 前記除去段階は、
- 前記除去段階の少なくとも一部は、
時間領域で行われることを特徴とする請求項3に記載のノイズ減少方法。 - 前記除去段階は、
前記受信された信号から時間領域での近似化されたインパルスノイズを減算する段階を備えることを特徴とする請求項6に記載のノイズ減少方法。 - 前記除去段階は、
周波数領域の補償された前記受信信号を発生させるために時間領域の補償された前記受信信号に対して高速フーリエ変換を行う段階と、
- 前記推定段階は、
前記等化信号で全体ノイズを近似化させる段階と、
前記近似化された全体ノイズに基づいて前記インパルスノイズを近似化させることを特徴とする請求項1に記載のノイズ減少方法。 - 前記インパルスノイズを近似化させる段階の少なくとも一部は時間領域で行われることを特徴とする請求項9に記載のノイズ減少方法。
- 前記インパルスノイズを近似化させる段階は、
時間領域の近似化された全体ノイズに基づいて時間領域の推定インパルスノイズを発生させるピーク検出部を利用することを特徴とする請求項10に記載のノイズ減少方法。 - 前記全体ノイズを近似化させる段階の少なくとも一部は周波数領域で行われることを特徴とする請求項9に記載のノイズ減少方法。
- 前記全体ノイズを近似化させる段階は、
伝送されたシンボルの1セットを備える基底帯域信号を推定する段階と、
前記等化信号から前記基底帯域信号を減算し、その差を発生させる段階と、
- 前記全体ノイズを近似化させる段階の少なくとも一部は時間領域で行われることを特徴とする請求項9に記載のノイズ減少方法。
- 前記全体ノイズを近似化させる段階は、
伝送されたシンボルの1セットを備える基底帯域信号を推定する段階と、
前記時間領域の推定全体ノイズを得るために前記受信された信号から前記時間領域出力を減算する段階と、を備えることを特徴とする請求項14に記載のノイズ減少方法。 - 前記推定及び除去段階は反復して行われ、第1反復実行の結果は前記等化信号の第1ノイズ減少バージョンであり、
前記等化信号の第1ノイズ減少バージョンに対して前記推定段階を行う前記推定及び除去段階の第2反復実行段階をさらに備え、
前記第2反復実行の結果は、前記第1ノイズ減少バージョンよりさらに低いノイズを有する前記等化信号の第2ノイズ減少バージョンを発生させることを特徴とする請求項1に記載のノイズ減少方法。 - 前記等化信号の第2ノイズ減少バージョンに対して前記推定段階を行う前記推定及び除去段階の第3反復実行段階をさらに備え、
前記第3反復実行の結果は、前記第2ノイズ減少バージョンよりさらに低いノイズを有する前記等化信号の第3ノイズ減少バージョンを発生させることを特徴とする請求項16に記載のノイズ減少方法。 - 前記多重搬送波変調信号を等化する前にしきい値以上のピークをクリッピングする段階をさらに備え、
前記等化信号は、前記クリッピングされた多重搬送波変調信号の等化されたバージョンであることを特徴とする請求項1に記載のノイズ減少方法。 - 前記クリッピング段階は、
前記多重搬送波変調信号をしきいレベルにクリッピングするか、または0にクリッピングすることを特徴とする請求項18に記載のノイズ減少方法。 - 受信された多重搬送波変調信号のノイズ減少装置において、
前記受信された多重搬送波変調信号を高速フーリエ変換する高速フーリエ変換部と、
直交周波数分割多重信号を受信して復調し、所定の全体ノイズ信号からインパルスノイズ信号を抽出して出力する復調及びインパルスノイズ抽出部と、
前記高速フーリエ変換部から出力される高速フーリエ変換された信号を等化させる等化部と、
前記等化部から出力される前記等化信号に含まれた全体ノイズを推定する全体ノイズ測定部と、
前記推定全体ノイズからインパルスノイズを推定するインパルスノイズ推定部と、
前記推定インパルスノイズの関数として前記等化信号のインパルスノイズ部分を除去する補償信号発生部と、を備えることを特徴とするノイズ減少装置。 - 前記多重搬送波変調信号は、
直交周波数分割多重信号であることを特徴とする請求項20に記載のノイズ減少装置。 - 前記補償信号発生部は、
- 前記補償信号発生部による除去は、
周波数領域で行われることを特徴とする請求項22に記載のノイズ減少装置。 - 前記補償信号発生部は、
- 前記補償信号発生部による除去は、
時間領域で行われることを特徴とする請求項22に記載のノイズ減少装置。 - 前記補償信号発生部は、
前記受信された時間領域の多重搬送波変調信号から時間領域での近似化されたインパルスノイズを減算して補償信号を発生させることを備えることを特徴とする請求項25に記載のノイズ減少装置。 - 前記補償信号発生部は、
周波数領域の前記補償信号を発生させるために時間領域の前記補償信号に対して高速フーリエ変換を行い、
- 前記インパルスノイズ推定部は時間領域で動作することを特徴とする請求項20に記載のノイズ減少装置。
- 前記インパルスノイズ推定部は、
時間領域の近似化された全体ノイズに基づいて時間領域の推定インパルスノイズを発生させるピーク検出部を利用することを特徴とする請求項28に記載のノイズ減少装置。 - 前記全体ノイズ測定部は周波数領域で動作することを特徴とする請求項20に記載のノイズ減少装置。
- 前記全体ノイズ測定部は、
伝送されたシンボルの1セットを備える基底帯域信号を推定し、
前記等化信号から前記基底帯域信号を減算し、その差を発生させ、
- 前記全体ノイズ測定部は時間領域で動作することを特徴とする請求項20に記載のノイズ減少装置。
- 前記全体ノイズ測定部は、
伝送されたシンボルの1セットを備える基底帯域信号を推定し、
前記時間領域の推定全体ノイズを得るために前記受信された信号から前記時間領域出力を減算することによって前記全体ノイズを近似化させることを特徴とする請求項32に記載のノイズ減少装置。 -
- 前記全体ノイズ測定部、前記インパルスノイズ推定部及び前記補償信号発生部は、第1ステージに存在し、前記等化信号のノイズ除去バージョンは、第1バージョンであり、
前記ノイズ減少装置は、
フィードバックされる前記等化信号の前記第1ノイズ除去バージョンに対して処理する第2全体ノイズ測定部、第2インパルスノイズ推定部及び前記第1ノイズ除去バージョンよりさらに低いノイズを有する前記等化信号の第2ノイズ除去バージョンを出力する第2補償信号発生部を備える少なくとも一つの第2ステージをさらに備えることを特徴とする請求項34に記載のノイズ減少装置。 - 前記第2全体ノイズ測定部はまた、
順方向に入力される前記受信信号を処理することを特徴とする請求項35に記載のノイズ減少装置。 - 前記ノイズ減少装置は、
フィードバックされる前記等化信号の前記第2ノイズ除去バージョンに対して処理する第3全体ノイズ測定部、第3インパルスノイズ推定部及び前記第2ノイズ除去バージョンよりさらに低いノイズを有する前記等化信号の第3ノイズ除去バージョンを出力する第3補償信号発生部を備える少なくとも一つの第3ステージをさらに備えることを特徴とする請求項35に記載のノイズ減少装置。 - 前記第2全体ノイズ測定部はまた、
順方向に入力される前記受信信号を処理することを特徴とする請求項37に記載のノイズ減少装置。 - 受信された信号の周波数領域バージョンを前記等化部に提供する第1高速フーリエ変換部と、
逆高速フーリエ変換部及び第2高速フーリエ変換部を備えるインパルスノイズ推定部をさらに備え、
前記逆高速フーリエ変換部は前記全体ノイズの時間領域バージョンを提供し、
前記インパルスノイズ推定部は時間領域の推定全体ノイズに基づいて時間領域の推定インパルスノイズを提供し、
前記第2高速フーリエ変換部は前記推定インパルスノイズの周波数領域バージョンを提供することを特徴とする請求項20に記載のノイズ減少装置。 - 前記インパルスノイズ推定部は部分的に逆高速フーリエ変換を行い、前記補償信号発生部は部分的に高速フーリエ変換を行い、
前記ノイズ減少装置は、
高速フーリエ変換部をさらに備え、少なくとも3つのレイアウトによって前記高速フーリエ変換部を選択的に連結し、
第1レイアウトは、前記高速フーリエ変換部が前記受信された信号の周波数領域バージョンを前記等化部に提供するように連結し、
第2レイアウトは、前記高速フーリエ変換部が逆高速フーリエ変換の一部を行うように連結し、
第3レイアウトは、前記高速フーリエ変換部が高速フーリエ変換の一部を行うように連結することを特徴とする請求項20に記載のノイズ減少装置。 - 前記第1、第2、第3レイアウトは第1アレンジメントの一部であり、前記等化信号のノイズ減少バージョンは第1ノイズ減少バージョンであり、
前記ノイズ減少装置はフィードバックされる前記第1ノイズ減少バージョンに対して処理する第2レイアウトを備える少なくとも一つの第2アレンジメントを選択的に適用し、
前記第2アレンジメントの補償信号発生部は、前記第1ノイズ減少バージョンよりさらに少ないノイズを有する第2ノイズ減少バージョンを出力することを特徴とする請求項40に記載のノイズ減少装置。 - 前記ノイズ減少装置は、フィードバックされる前記第2ノイズ減少バージョンに対して処理する第2レイアウトを備える少なくとも一つの第2アレンジメントを選択的に適用し、
前記第3アレンジメントの補償信号発生部は、前記第2ノイズ減少バージョンよりさらに少ないノイズを有する第3ノイズ減少バージョンを出力することを特徴とする請求項41に記載のノイズ減少装置。 - 多重搬送波変調信号のノイズ減少装置において、
ダウンコンバータと、
前記ダウンコンバータの出力をデジタル化させるアナログ−デジタルコンバータと、
前記アナログ−デジタルコンバータの出力を処理するガードインタバル除去部と、
前記ガードインタバル除去部の出力を処理する高速フーリエ変換、等化及びインパルスノイズ補償部と、を備えることを特徴とするノイズ減少装置。 - 前記高速フーリエ変換、等化及びインパルスノイズ補償部は、
前記ガードインタバル除去部から出力される信号を処理する等化部と、
前記等化部から出力される信号を処理する全体ノイズ測定部と、
前記全体ノイズ測定部から出力される信号を処理するインパルスノイズ推定部と、
前記インパルスノイズ推定部から出力される信号と前記等化部から出力される信号とを処理する補償信号発生部と、を備えることを特徴とする請求項43に記載のノイズ減少装置。 - 前記多重搬送波変調信号は、
直交周波数分割多重信号であることを特徴とする請求項43に記載のノイズ減少装置。 - 部分的に等化された多重搬送波変調信号のノイズ減少方法において、
前記部分的に等化された信号のインパルスノイズを推定する段階と、
前記推定されたインパルスノイズの関数として前記時間領域の受信信号のノイズ部分を除去する段階と、を備えることを特徴とするノイズ減少方法。 - 前記除去段階は時間領域の補償信号を発生し、
前記方法は、
前記補償信号の周波数領域バージョンを等化させる段階をさらに備えることを特徴とする請求項46に記載のノイズ減少方法。 - 前記等化段階は、
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