JP2005210605A

JP2005210605A - Ofdm circuit

Info

Publication number: JP2005210605A
Application number: JP2004017175A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Inagaki; 貴行稲垣
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-01-26
Filing date: 2004-01-26
Publication date: 2005-08-04

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that the power consumption of an operational amplifier is increased since it is necessary to secure a wide dynamic range of the operational amplifier of an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) receiver if there is a great difference between a maximum amplitude value of an OFDM signal and an average amplitude value. <P>SOLUTION: An interleave circuit 204 having a plurality of schemes for rearranging data is used to select data wherein the number of the same bit streams is small, from a plurality of data after rearrangement processing by an interleave output selector circuit 205 and inputting the selected data to a mapping circuit 206, thereby reducing the difference between the maximum amplitude value of an OFDM signal generated by an inverse Fourier transform circuit 207 and the average amplitude value. As a result, the dynamic range of the operational amplifier of the receiver can be made small and power consumption of the operational amplifier can be reduced. Therefore, there is an affect that the power consumption of the entire receiver is reduced. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ＯＦＤＭ(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)回路に関するものである。 The present invention relates to an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) circuit.

図５に従来のＯＦＤＭ回路を示す。送信データはエンコード回路１内のスクランブル回路２に入力される。スクランブル回路２でスクランブルされたデータは畳み込み回路３に入力される。畳み込み回路３で畳み込み処理されたデータはインタリーブ回路４に入力される。インタリーブ回路４で並び替え処理されたデータはマッピング回路５に入力される。マッピング回路５で周波数領域データにマッピングされた送信データは逆フーリエ変換回路６に入力される。逆フーリエ変換回路６は入力された周波数領域のデータを逆フーリエ変換してＯＦＤＭ信号を生成する。
特開平１１−７４８６２号公報（第4図） FIG. 5 shows a conventional OFDM circuit. The transmission data is input to the scramble circuit 2 in the encode circuit 1. The data scrambled by the scramble circuit 2 is input to the convolution circuit 3. The data subjected to the convolution process by the convolution circuit 3 is input to the interleave circuit 4. The data rearranged by the interleave circuit 4 is input to the mapping circuit 5. The transmission data mapped to the frequency domain data by the mapping circuit 5 is input to the inverse Fourier transform circuit 6. The inverse Fourier transform circuit 6 performs an inverse Fourier transform on the input frequency domain data to generate an OFDM signal.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-74862 (FIG. 4)

ＯＦＤＭ信号は複数のキャリアデータを逆フーリエ変換して生成させる。キャリアデータが同一または近似したビット列の場合、各キャリアの最大振幅値が重なりピーク振幅を生成する確率が高くなる。ＯＦＤＭ信号の最大振幅値と平均振幅値の差が大きいとＯＦＤＭ受信機のオペアンプのダイナミックレンジを大きくとる必要があり、オペアンプの消費電力が大きくなる。よってＯＦＤＭ信号の最大振幅値と平均振幅値の差を小さくすることが課題である。 An OFDM signal is generated by inverse Fourier transform of a plurality of carrier data. When the carrier data is the same or approximate bit string, the maximum amplitude value of each carrier overlaps and the probability of generating a peak amplitude increases. If the difference between the maximum amplitude value and the average amplitude value of the OFDM signal is large, it is necessary to increase the dynamic range of the operational amplifier of the OFDM receiver, and the power consumption of the operational amplifier increases. Therefore, it is a problem to reduce the difference between the maximum amplitude value and the average amplitude value of the OFDM signal.

本発明の目的は、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値と平均振幅値の差を小さくすることができ、ＯＦＤＭ受信機のオペアンプのダイナミックレンジを小さくとることが可能となり、オペアンプの消費電力を低減することができるＯＦＤＭ回路を提供することである。 An object of the present invention is to reduce the difference between the maximum amplitude value and the average amplitude value of the OFDM signal, to reduce the dynamic range of the operational amplifier of the OFDM receiver, and to reduce the power consumption of the operational amplifier. An OFDM circuit that can be used is provided.

この課題を解決するために、本発明では、複数のキャリアデータが同一または近似したビット列になる確率を下げるためにデータの並び替え方式を複数持つインタリーブ回路を用いる。 In order to solve this problem, the present invention uses an interleave circuit having a plurality of data rearrangement methods in order to reduce the probability that a plurality of carrier data become the same or approximate bit strings.

本発明の第１のＯＦＤＭ回路は、送信データに対してスクランブル処理を行い出力するスクランブル回路と、スクランブル回路の出力データに対して畳み込み処理を行い出力する畳み込み回路と、畳み込み回路の出力データに対して複数の並び替え方式のうちから１つの並び替え方式を用いて並び替え処理を行い出力するインタリーブ回路と、インタリーブ回路の出力データに対して周波数領域へのマッピング処理を行い出力するマッピング回路と、マッピング回路の出力データを逆フーリエ変換処理してＯＦＤＭ信号を生成する逆フーリエ変換回路と、インタリーブ回路で用いる並び替え方式を切り替える並び替え方式切り替え回路と、並び替え方式切り替え回路による切り替えタイミングを生成する送信コントロール回路とを備えている。 A first OFDM circuit according to the present invention includes a scramble circuit that scrambles and outputs transmission data, a convolution circuit that performs convolution processing on output data of the scramble circuit, and outputs the output data of the convolution circuit. An interleaving circuit that performs rearrangement processing using one rearrangement method among a plurality of rearrangement methods, and a mapping circuit that performs mapping processing on the output data of the interleave circuit to the frequency domain and outputs the data, Generates an inverse Fourier transform circuit that generates an OFDM signal by performing an inverse Fourier transform process on the output data of the mapping circuit, a rearrangement method switching circuit that switches a rearrangement method used in the interleave circuit, and a switching timing by the rearrangement method switching circuit. With transmission control circuit

この第１のＯＦＤＭ回路の構成によれば、データの並び替え方式を複数持つインタリーブ回路を用い、インタリーブ回路で用いる並び替え方式を切り替えることで、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値と平均振幅値の差を小さくなるようにすることが可能になる。 According to the configuration of the first OFDM circuit, the difference between the maximum amplitude value and the average amplitude value of the OFDM signal is obtained by using an interleave circuit having a plurality of data rearrangement methods and switching the rearrangement method used in the interleave circuit. It becomes possible to make it smaller.

本発明の第２のＯＦＤＭ回路は、送信データに対してスクランブル処理を行い出力するスクランブル回路と、スクランブル回路の出力データに対して畳み込み処理を行い出力する畳み込み回路と、畳み込み回路の出力データに対して複数の並び替え方式でデータの並び替え処理を行い各々の並び替え処理によるデータを出力するインタリーブ回路と、インタリーブ回路から出力される複数の並び替え処理後のデータのうちから同一ビットパターンの少ないデータを選択し出力するインタリーブ出力選択回路と、インタリーブ出力選択回路の出力データに対して周波数領域へのマッピング処理を行うことにより周波数領域データとして出力するマッピング回路と、マッピング回路から出力される周波数領域データとインタリーブ出力選択回路で選択したデータの並び替え方式の識別情報とを入力として逆フーリエ変換処理してＯＦＤＭ信号を生成する逆フーリエ変換回路とを備えている。 The second OFDM circuit of the present invention includes a scramble circuit that scrambles and outputs transmission data, a convolution circuit that performs convolution processing and outputs the output data of the scramble circuit, and outputs data from the convolution circuit. The interleave circuit that performs the data rearrangement process using a plurality of rearrangement methods and outputs the data of each rearrangement process, and the data after the rearrangement process that is output from the interleave circuit has less of the same bit pattern An interleave output selection circuit that selects and outputs data, a mapping circuit that outputs frequency domain data by performing mapping processing on the output data of the interleave output selection circuit to the frequency domain, and a frequency domain that is output from the mapping circuit With data and interleave output selection circuit And a inverse Fourier transform circuit for generating an OFDM signal by inverse Fourier transform processing and the identification information of the rearrangement scheme-option data as input.

この第２のＯＦＤＭ回路の構成によれば、データの並び替え方式を複数持つインタリーブ回路を用い、複数の並び替え処理後のデータのうちから同一ビットパターンの少ないデータを選択してマッピング回路へ入力することで、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値と平均振幅値の差を小さくなるようにすることが可能になる。また、インタリーブ出力選択回路からの並び替え方式の識別情報をも逆フーリエ変換回路で逆フーリエ変換処理することにより、受信側では受信したデータをフーリエ変換することで、送信時にどの並び替え方式を使用したかという情報を得ることができ、その情報に基づいて逆インタリーブ処理を行い送信された基のデータに戻すことが容易になる。 According to the configuration of the second OFDM circuit, an interleave circuit having a plurality of data rearrangement methods is used, and data having a small bit pattern is selected from the plurality of rearranged data and input to the mapping circuit. By doing so, it becomes possible to reduce the difference between the maximum amplitude value and the average amplitude value of the OFDM signal. In addition, the identification information of the rearrangement method from the interleave output selection circuit is also subjected to inverse Fourier transform processing by the inverse Fourier transform circuit, and the receiving side performs Fourier transform on the received data, which rearrangement method is used during transmission. Information can be obtained, and it becomes easy to perform deinterleaving processing based on the information and return to the transmitted original data.

本発明の第３のＯＦＤＭ回路は、送信データに対してスクランブル処理を行い出力するスクランブル回路と、スクランブル回路の出力データに対して畳み込み処理を行い出力する畳み込み回路と、畳み込み回路の出力データに対して複数の並び替え方式のうちから１つの並び替え方式を用いて並び替え処理を行い出力するインタリーブ回路と、インタリーブ回路の出力データに対して周波数領域へのマッピング処理を行い出力するマッピング回路と、マッピング回路の出力データを逆フーリエ変換処理してＯＦＤＭ信号を生成する逆フーリエ変換回路と、最大振幅超過検出信号の入力に応答してインタリーブ回路で用いる並び替え方式を切り替える並び替え方式切り替え回路と、逆フーリエ変換回路で生成したＯＦＤＭ信号の最大振幅値が所定値を超えたときに最大振幅超過検出信号を並び替え方式切り替え回路へ出力する最大振幅検出回路とを備えている。 A third OFDM circuit of the present invention includes a scramble circuit that scrambles and outputs transmission data, a convolution circuit that performs convolution processing on output data of the scramble circuit, and outputs the output data of the convolution circuit. An interleaving circuit that performs rearrangement processing using one rearrangement method among a plurality of rearrangement methods, and a mapping circuit that performs mapping processing on the output data of the interleave circuit to the frequency domain and outputs the data, An inverse Fourier transform circuit that generates an OFDM signal by performing an inverse Fourier transform process on the output data of the mapping circuit; a rearrangement method switching circuit that switches a rearrangement method used in the interleave circuit in response to an input of the maximum amplitude excess detection signal; The maximum amplitude value of the OFDM signal generated by the inverse Fourier transform circuit is And a maximum amplitude detection circuit that outputs to the sorting method switch circuit the maximum amplitude excess detection signal when the value is exceeded.

この第３のＯＦＤＭ回路の構成によれば、データの並び替え方式を複数持つインタリーブ回路を用い、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値が所定値を超えたときにインタリーブ回路で用いる並び替え方式を切り替えることで、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値と平均振幅値の差を小さくなるようにすることが可能になる。 According to the configuration of the third OFDM circuit, an interleave circuit having a plurality of data rearrangement methods is used, and the rearrangement method used in the interleave circuit is switched when the maximum amplitude value of the OFDM signal exceeds a predetermined value. The difference between the maximum amplitude value and the average amplitude value of the OFDM signal can be reduced.

本発明の第４のＯＦＤＭ回路は、第３のＯＦＤＭ回路において、最大振幅検出回路が逆フーリエ変換回路で生成したＯＦＤＭ信号の最大振幅値が所定値を超えたことを検出したときに、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値が所定値となるようにＯＦＤＭ信号を変換した変換ＯＦＤＭ信号を生成出力するとともに、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値と所定値との差分データを逆フーリエ変換回路に出力する振幅調整回路を設け、逆フーリエ変換回路では振幅調整回路からの差分データとマッピング回路からの出力データとを逆フーリエ変換処理することを特徴とする。 In the fourth OFDM circuit of the present invention, when the maximum amplitude detection circuit detects that the maximum amplitude value of the OFDM signal generated by the inverse Fourier transform circuit exceeds a predetermined value in the third OFDM circuit, the OFDM signal An amplitude adjustment circuit that generates and outputs a converted OFDM signal obtained by converting the OFDM signal so that the maximum amplitude value of the signal becomes a predetermined value, and outputs difference data between the maximum amplitude value of the OFDM signal and the predetermined value to the inverse Fourier transform circuit. The inverse Fourier transform circuit is characterized in that the difference data from the amplitude adjustment circuit and the output data from the mapping circuit are subjected to inverse Fourier transform processing.

この第４のＯＦＤＭ回路の構成によれば、第３の構成と同様の効果に加え、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値が所定値を超えたときに、振幅調整回路によりそのＯＦＤＭ信号の最大振幅値を小さくしてＯＦＤＭ信号を出力できる（変換ＯＦＤＭ信号）。また、振幅調整回路からの差分データをも逆フーリエ変換回路で逆フーリエ変換処理することにより、受信側では受信データのフーリエ変換を行い、差分データに基づいて、所定値を超えた最大値をもつＯＦＤＭ信号を復元できる。 According to the configuration of the fourth OFDM circuit, in addition to the same effects as those of the third configuration, when the maximum amplitude value of the OFDM signal exceeds a predetermined value, the amplitude adjustment circuit sets the maximum amplitude value of the OFDM signal. The OFDM signal can be output with a smaller size (converted OFDM signal). Also, the difference data from the amplitude adjustment circuit is also subjected to inverse Fourier transform processing by the inverse Fourier transform circuit, so that the reception side performs Fourier transform of the received data and has a maximum value exceeding a predetermined value based on the difference data. An OFDM signal can be restored.

本発明によれば、データの並び替え方式を複数持つインタリーブ回路を用い、複数の並び替え方式の中から選択された並び替え方式によって処理されたデータをマッピング回路に入力することができるため、送信するＯＦＤＭ信号の最大振幅値と平均振幅値の差を小さくなるようにすることが可能になる。その結果、受信機のオペアンプのダイナミックレンジを小さくとることが可能となり、オペアンプの消費電力を減らすことができる。したがって受信機全体の消費電力を軽減する効果がある。 According to the present invention, an interleave circuit having a plurality of data rearrangement methods is used, and data processed by the rearrangement method selected from the plurality of rearrangement methods can be input to the mapping circuit. It is possible to reduce the difference between the maximum amplitude value and the average amplitude value of the OFDM signal. As a result, the dynamic range of the operational amplifier of the receiver can be reduced, and the power consumption of the operational amplifier can be reduced. Therefore, there is an effect of reducing the power consumption of the entire receiver.

（実施形態１）
本発明の実施形態１について、図１を参照しながら説明する。図１は実施形態１のＯＦＤＭ回路の構成を示すブロック図であり、１０１はシリアル−パラレル変換回路、１０２はスクランブル回路、１０３は畳み込み回路、１０４はインタリーブ１〜Ｎの複数の並び替え方式をもつインタリーブ回路、１０５はマッピング回路、１０６はインタリーブ方式選択回路、１０７は送信コントロール回路、１０８は逆フーリエ変換回路である。 (Embodiment 1)
Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an OFDM circuit according to the first embodiment. 101 is a serial-parallel conversion circuit, 102 is a scramble circuit, 103 is a convolution circuit, and 104 has a plurality of rearrangement methods of interleaves 1 to N. An interleaving circuit, 105 is a mapping circuit, 106 is an interleaving method selection circuit, 107 is a transmission control circuit, and 108 is an inverse Fourier transform circuit.

実施形態１のＯＦＤＭ回路の動作について、図１を用いて説明する。 The operation of the OFDM circuit of Embodiment 1 will be described with reference to FIG.

送信データはスクランブル回路１０２に入力される。スクランブル回路１０２でスクランブルされたデータは畳み込み回路１０３に入力される。畳み込み回路１０３で畳み込み処理されたデータはインタリーブ回路１０４に入力される。インタリーブ回路１０４において、インタリーブ方式選択回路１０６によって選択されたインタリーブ方式（並び替え方式）で並び替え処理されたデータはマッピング回路１０５に入力される。マッピング回路１０５で周波数領域データにマッピングされた送信データは逆フーリエ変換回路１０８に入力される。逆フーリエ変換回路１０８は入力された周波数領域データを逆フーリエ変換してＯＦＤＭ信号を生成する。 The transmission data is input to the scramble circuit 102. The data scrambled by the scramble circuit 102 is input to the convolution circuit 103. The data subjected to the convolution process by the convolution circuit 103 is input to the interleave circuit 104. In the interleaving circuit 104, the data rearranged by the interleaving method (reordering method) selected by the interleaving method selection circuit 106 is input to the mapping circuit 105. The transmission data mapped to the frequency domain data by the mapping circuit 105 is input to the inverse Fourier transform circuit 108. The inverse Fourier transform circuit 108 performs an inverse Fourier transform on the input frequency domain data to generate an OFDM signal.

この構成の場合、インタリーブ方式選択回路１０６は送信コントロール回路１０７から与えられるシンボル同期タイミングでインタリーブ回路１０４で用いられるインタリーブ方式（並び替え方式）を切り替える。詳しく説明すると、送信コントロール回路１０７は、送信予定の送信データを送信完了した後、次の送信データが入力されるまでの間に、切り替え信号をインタリーブ方式選択回路１０６へ送る。インタリーブ方式選択回路１０６はインタリーブ回路１０４内のインタリーブ１〜Ｎのうち１つのインタリーブのみが有効となるように、それ以外の無効なインタリーブの出力信号をマスクするマスク信号をインタリーブ回路１０４へ送り、インタリーブ方式選択回路１０６から切り替え信号を入力するたびに、インタリーブ回路１０４内の有効となるインタリーブが予め決められた順番に切り替わるようにマスク信号を出力する。インタリーブ回路１０４では、有効なインタリーブとして最初は１つのインタリーブ、例えばインタリーブ１が選択されており、送信コントロール回路１０７から切り替え信号がインタリーブ方式選択回路１０６へ入力されるたびに、インタリーブ方式選択回路１０６のマスク信号が切り替わり、例えばインタリーブ１からインタリーブＮの順番に有効となるように制御される。 In the case of this configuration, the interleaving method selection circuit 106 switches the interleaving method (rearrangement method) used in the interleaving circuit 104 at the symbol synchronization timing given from the transmission control circuit 107. More specifically, the transmission control circuit 107 sends a switching signal to the interleaving method selection circuit 106 after the transmission of transmission data scheduled to be transmitted is completed until the next transmission data is input. The interleaving method selection circuit 106 sends a mask signal that masks the output signals of other invalid interleavings to the interleaving circuit 104 so that only one of the interleavings 1 to N in the interleaving circuit 104 is valid. Each time a switching signal is input from the method selection circuit 106, a mask signal is output so that valid interleaving in the interleaving circuit 104 is switched in a predetermined order. In the interleaving circuit 104, one interleaving, for example, interleaving 1, is initially selected as an effective interleaving, and every time a switching signal is input from the transmission control circuit 107 to the interleaving system selection circuit 106, the interleaving system selection circuit 106 The mask signal is switched, and, for example, control is performed so as to be effective in the order of interleave 1 to interleave N.

この実施形態１によれば、データの並び替え方式を複数持つインタリーブ回路１０４を用い、インタリーブ回路１０４で用いる並び替え方式を切り替えることで、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値と平均振幅値の差を小さくなるようにすることが可能になる。すなわち、送信コントロール回路１０７により並び替え方式を切り替えてＯＦＤＭ信号の最大振幅値と平均振幅値の差が小さくなる並び替え方式を選択することができる。その結果、受信機のオペアンプのダイナミックレンジを小さくとることが可能となり、オペアンプの消費電力を減らすことができる。したがって受信機全体の消費電力を軽減する効果がある。 According to the first embodiment, the difference between the maximum amplitude value and the average amplitude value of the OFDM signal is reduced by using the interleave circuit 104 having a plurality of data rearrangement methods and switching the rearrangement method used in the interleave circuit 104. It becomes possible to do so. That is, the rearrangement method can be switched by the transmission control circuit 107 to select a rearrangement method in which the difference between the maximum amplitude value and the average amplitude value of the OFDM signal is reduced. As a result, the dynamic range of the operational amplifier of the receiver can be reduced, and the power consumption of the operational amplifier can be reduced. Therefore, there is an effect of reducing the power consumption of the entire receiver.

（実施形態２）
本発明の実施形態２について、図２を参照しながら説明する。図２は実施形態２のＯＦＤＭ回路の構成を示すブロック図であり、２０１はシリアル−パラレル変換回路、２０２はスクランブル回路、２０３は畳み込み回路、２０４はインタリーブ１〜Ｎの複数の並び替え方式をもつインタリーブ回路、２０５はインタリーブ出力選択回路、２０６はマッピング回路、２０７は逆フーリエ変換回路である。 (Embodiment 2)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an OFDM circuit according to the second embodiment, in which 201 is a serial-parallel conversion circuit, 202 is a scramble circuit, 203 is a convolution circuit, and 204 has a plurality of rearrangement methods of interleaves 1 to N. An interleave circuit, 205 is an interleave output selection circuit, 206 is a mapping circuit, and 207 is an inverse Fourier transform circuit.

本発明の実施形態２のＯＦＤＭ回路動作について、図２を用いて説明する。 The operation of the OFDM circuit according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

送信データはスクランブル回路２０２に入力される。スクランブル回路２０２でスクランブルされたデータは畳み込み回路２０３に入力される。畳み込み回路２０３で畳み込み処理されたデータはインタリーブ回路２０４に入力される。インタリーブ回路２０４で複数の並び替え方式で並び替え処理されたデータはそれぞれインタリーブ出力選択回路２０５に入力される。インタリーブ出力選択回路２０５では入力されたインタリーブ出力の中から同一のビット列の数が少ないものを選択し、マッピング回路２０６へ出力される。ここでインタリーブ出力選択回路２０５は、各インタリーブ毎に、出力されるビット列でもっとも多く出力されたビット列のカウント値を記憶し、その記憶した値をすべて比較して最小のインタリーブの出力を選択してマッピング回路２０６へ出力するようにしている。マッピング回路２０６で周波数領域データにマッピングされた送信データは逆フーリエ変換回路２０７に入力される。また、インタリーブ出力選択回路２０５から、どの並び替え方式によるデータを使用したかという識別情報も逆フーリエ変換回路２０７に入力される。逆フーリエ変換回路２０７は、マッピング回路２０６からの入力データ用に使用するキャリアとは別の空きキャリアにインタリーブ出力選択回路２０５からの識別情報を入力して逆フーリエ変換処理を行い、ＯＦＤＭ信号を生成する。 The transmission data is input to the scramble circuit 202. The data scrambled by the scramble circuit 202 is input to the convolution circuit 203. The data subjected to the convolution process by the convolution circuit 203 is input to the interleave circuit 204. Data rearranged by the interleaving circuit 204 by a plurality of rearrangement methods is input to the interleave output selection circuit 205, respectively. The interleave output selection circuit 205 selects one having the same number of bit strings from the input interleave output, and outputs it to the mapping circuit 206. Here, for each interleave, the interleave output selection circuit 205 stores the count value of the bit string that is output most in the output bit string, compares all the stored values, and selects the minimum interleave output. The data is output to the mapping circuit 206. The transmission data mapped to the frequency domain data by the mapping circuit 206 is input to the inverse Fourier transform circuit 207. Further, identification information indicating which sort method is used from the interleave output selection circuit 205 is also input to the inverse Fourier transform circuit 207. The inverse Fourier transform circuit 207 inputs the identification information from the interleave output selection circuit 205 to a vacant carrier different from the carrier used for the input data from the mapping circuit 206 and performs an inverse Fourier transform process to generate an OFDM signal. To do.

この実施形態２によれば、データの並び替え方式を複数持つインタリーブ回路２０４を用い、複数の並び替え処理後のデータのうちから同一のビット列の数が少ないデータを選択してマッピング回路２０６へ入力することで、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値と平均振幅値の差を小さくなるようにすることが可能になる。その結果、受信機のオペアンプのダイナミックレンジを小さくとることが可能となり、オペアンプの消費電力を減らすことができる。したがって受信機全体の消費電力を軽減する効果がある。また、インタリーブ出力選択回路２０５からの識別情報をも逆フーリエ変換回路２０７で逆フーリエ変換してＯＦＤＭ信号を生成することにより、受信側では受信したデータをフーリエ変換することで、送信時にどのインタリーブを使用したかという情報を得ることができ、その情報に基づいて逆インタリーブ処理を行い送信された基のデータに戻すことができる。 According to the second embodiment, the interleave circuit 204 having a plurality of data rearrangement methods is used, and data having a small number of identical bit strings is selected from the plurality of rearranged data and input to the mapping circuit 206. By doing so, it becomes possible to reduce the difference between the maximum amplitude value and the average amplitude value of the OFDM signal. As a result, the dynamic range of the operational amplifier of the receiver can be reduced, and the power consumption of the operational amplifier can be reduced. Therefore, there is an effect of reducing the power consumption of the entire receiver. In addition, the identification information from the interleave output selection circuit 205 is also subjected to inverse Fourier transform by the inverse Fourier transform circuit 207 to generate an OFDM signal. It is possible to obtain information on whether or not the data has been used, and perform deinterleaving processing based on the information to return the data to the transmitted original data.

（実施形態３）
本発明の実施形態３について、図３を参照しながら説明する。図３は実施形態３のＯＦＤＭ回路の構成を示すブロック図であり、３０１はシリアル−パラレル変換回路、３０２はスクランブル回路、３０３は畳み込み回路、３０４はインタリーブ１〜Ｎの複数の並び替え方式をもつインタリーブ回路、３０５はマッピング回路、３０６は逆フーリエ変換回路、３０７は最大振幅検出器、３０８はインタリーブ方式選択回路である。 (Embodiment 3)
Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an OFDM circuit according to the third embodiment. 301 is a serial-parallel conversion circuit, 302 is a scramble circuit, 303 is a convolution circuit, and 304 has a plurality of rearrangement methods of interleaves 1 to N. An interleave circuit, 305 is a mapping circuit, 306 is an inverse Fourier transform circuit, 307 is a maximum amplitude detector, and 308 is an interleave method selection circuit.

本発明の実施形態３のＯＦＤＭ回路動作について、図３を用いて説明する。 The operation of the OFDM circuit according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

送信データはスクランブル回路３０２に入力される。スクランブル回路３０２でスクランブルされたデータは畳み込み回路３０３に入力される。畳み込み回路３０３で畳み込み処理されたデータはインタリーブ回路３０４に入力される。インタリーブ回路３０４では複数あるインタリーブ方式の中からインタリーブ方式選択回路３０８によって選択された方式によりインタリーブ処理を行い、マッピング回路３０５に入力される。マッピング回路３０５でマッピング処理されたデータは、逆フーリエ変換回路３０６に入力される。逆フーリエ変換回路３０６で逆フーリエ変換処理され生成されたＯＦＤＭ信号は最大振幅検出器３０７に入力される。最大振幅検出器３０７において入力されたＯＦＤＭ信号の最大振幅値が設定された閾値より大きい場合、インタリーブ方式変更信号がインタリーブ方式選択回路３０８に入力される。インタリーブ方式選択回路３０８では、入力されたインタリーブ方式変更信号に従ってインタリーブ回路３０４のインタリーブ方式を選択されていない方式に変更する。このインタリーブ方式選択回路３０８とインタリーブ回路３０４は、実施形態１のインタリーブ方式選択回路１０６とインタリーブ回路１０４と同様のものであり、ここでは、最大振幅検出器３０７からインタリーブ方式変更信号がインタリーブ方式選択回路３０８に入力されるたびに、インタリーブ方式選択回路３０８のマスク信号が切り替わり、例えばインタリーブ１からインタリーブＮの順番に有効となるように制御される。 The transmission data is input to the scramble circuit 302. The data scrambled by the scramble circuit 302 is input to the convolution circuit 303. The data subjected to the convolution process by the convolution circuit 303 is input to the interleave circuit 304. The interleaving circuit 304 performs an interleaving process according to a method selected by the interleaving method selection circuit 308 from among a plurality of interleaving methods, and inputs the result to the mapping circuit 305. The data mapped by the mapping circuit 305 is input to the inverse Fourier transform circuit 306. The OFDM signal generated by the inverse Fourier transform process in the inverse Fourier transform circuit 306 is input to the maximum amplitude detector 307. When the maximum amplitude value of the OFDM signal input in the maximum amplitude detector 307 is larger than the set threshold value, the interleave method change signal is input to the interleave method selection circuit 308. The interleaving method selection circuit 308 changes the interleaving method of the interleaving circuit 304 to a method that has not been selected according to the input interleaving method change signal. The interleaving method selection circuit 308 and the interleaving circuit 304 are the same as the interleaving method selection circuit 106 and the interleaving circuit 104 of the first embodiment. Here, the interleaving method change signal is sent from the maximum amplitude detector 307 to the interleaving method selection circuit. Each time the signal is input to 308, the mask signal of the interleave method selection circuit 308 is switched, and for example, control is performed so as to be effective in the order of interleave 1 to interleave N.

この実施形態３によれば、データの並び替え方式を複数持つインタリーブ回路３０４を用い、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値が閾値を超えたときにインタリーブ回路３０４で用いる並び替え方式を切り替えることで、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値と平均振幅値の差を小さくなるようにすることが可能になる。その結果、受信機のオペアンプのダイナミックレンジを小さくとることが可能となり、オペアンプの消費電力を減らすことができる。したがって受信機全体の消費電力を軽減する効果がある。 According to the third embodiment, the interleaving circuit 304 having a plurality of data rearrangement methods is used, and when the maximum amplitude value of the OFDM signal exceeds the threshold, the rearrangement method used in the interleaving circuit 304 is switched, whereby the OFDM signal It is possible to reduce the difference between the maximum amplitude value and the average amplitude value. As a result, the dynamic range of the operational amplifier of the receiver can be reduced, and the power consumption of the operational amplifier can be reduced. Therefore, there is an effect of reducing the power consumption of the entire receiver.

（実施形態４）
本発明の実施形態４について、図４を参照しながら説明する。図４は実施形態４のＯＦＤＭ回路の構成を示すブロック図であり、４０１はシリアル−パラレル変換回路、４０２はスクランブル回路、４０３は畳み込み回路、４０４はインタリーブ１〜Ｎの複数の並び替え方式をもつインタリーブ回路、４０５はマッピング回路、４０６は逆フーリエ変換回路、４０７は最大振幅検出器、４０８はインタリーブ方式選択回路、４０９は振幅調整回路である。 (Embodiment 4)
Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of an OFDM circuit according to the fourth embodiment. 401 is a serial-parallel conversion circuit, 402 is a scramble circuit, 403 is a convolution circuit, and 404 has a plurality of rearrangement methods of interleaves 1 to N. An interleave circuit, 405 is a mapping circuit, 406 is an inverse Fourier transform circuit, 407 is a maximum amplitude detector, 408 is an interleave method selection circuit, and 409 is an amplitude adjustment circuit.

本発明の実施形態４のＯＦＤＭ回路動作について、図４を用いて説明する。 The operation of the OFDM circuit according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

送信データはスクランブル回路４０２に入力される。スクランブル回路４０２でスクランブルされたデータは畳み込み回路４０３に入力される。畳み込み回路４０３で畳み込み処理されたデータはインタリーブ回路４０４に入力される。インタリーブ回路４０４では複数あるインタリーブ方式の中からインタリーブ方式選択回路４０８によって選択された方式によりインタリーブ処理を行い、マッピング回路４０５に入力される。マッピング回路４０５でマッピング処理されたデータは、逆フーリエ変換回路４０６に入力される。逆フーリエ変換回路４０６で逆フーリエ変換処理され生成されたＯＦＤＭ信号は最大振幅検出器４０７に入力される。最大振幅検出器４０７において入力されたＯＦＤＭ信号の最大振幅値が設定された閾値より大きい場合、インタリーブ方式変更信号がインタリーブ方式選択回路４０８に入力される。インタリーブ方式選択回路４０８では入力されたインタリーブ方式変更信号に従ってインタリーブ回路４０４のインタリーブ方式を選択されていない方式に変更する。このインタリーブ方式選択回路４０８とインタリーブ回路４０４は、実施形態３と同じく実施形態１のインタリーブ方式選択回路１０６とインタリーブ回路１０４と同様のものである。 The transmission data is input to the scramble circuit 402. The data scrambled by the scramble circuit 402 is input to the convolution circuit 403. The data subjected to the convolution process by the convolution circuit 403 is input to the interleave circuit 404. The interleaving circuit 404 performs interleaving processing according to a method selected by the interleaving method selection circuit 408 from among a plurality of interleaving methods, and inputs the result to the mapping circuit 405. The data mapped by the mapping circuit 405 is input to the inverse Fourier transform circuit 406. The OFDM signal generated by the inverse Fourier transform process in the inverse Fourier transform circuit 406 is input to the maximum amplitude detector 407. When the maximum amplitude value of the OFDM signal input in the maximum amplitude detector 407 is larger than the set threshold value, the interleave method change signal is input to the interleave method selection circuit 408. Interleaving method selection circuit 408 changes the interleaving method of interleaving circuit 404 to a method that has not been selected in accordance with the input interleaving method change signal. The interleaving method selection circuit 408 and the interleaving circuit 404 are the same as the interleaving method selection circuit 106 and the interleaving circuit 104 of the first embodiment as in the third embodiment.

最大振幅検出器４０７からの出力は、振幅調整回路４０９に入力される。振幅調整回路４０９ではＯＦＤＭ信号の最大振幅値が設定された閾値よりも大きい場合、その最大振幅値を閾値に置き換える。その最大振幅値と閾値の差分データを逆フーリエ変換回路４０６に入力する。逆フーリエ変換回路４０６は、マッピング回路４０５からの入力データ用に使用するキャリアとは異なるキャリアに振幅調整回路４０９からの情報（差分データ）を入力して逆フーリエ変換処理を行う。 The output from the maximum amplitude detector 407 is input to the amplitude adjustment circuit 409. When the maximum amplitude value of the OFDM signal is larger than the set threshold value, the amplitude adjustment circuit 409 replaces the maximum amplitude value with the threshold value. The difference data between the maximum amplitude value and the threshold value is input to the inverse Fourier transform circuit 406. The inverse Fourier transform circuit 406 inputs the information (difference data) from the amplitude adjustment circuit 409 to a carrier different from the carrier used for the input data from the mapping circuit 405 and performs an inverse Fourier transform process.

この実施形態４によれば、実施形態３と同様の効果に加え、振幅調整回路４０９を設けたことにより、ＯＦＤＭ信号の最大振幅値が閾値を超えたときに、振幅調整回路４０９でそのＯＦＤＭ信号の最大振幅値が閾値となるように変換したＯＦＤＭ信号を生成して出力できる。また、振幅調整回路４０９からの情報（差分データ）をも逆フーリエ変換回路４０６で逆フーリエ変換してＯＦＤＭ信号を生成することにより、受信側では受信データのフーリエ変換を行い、差分情報に基づいて、閾値を越えた最大値をもつＯＦＤＭ信号を復元できる。 According to the fourth embodiment, in addition to the same effects as those of the third embodiment, when the amplitude adjustment circuit 409 is provided, when the maximum amplitude value of the OFDM signal exceeds the threshold value, the amplitude adjustment circuit 409 performs the OFDM signal. An OFDM signal converted so that the maximum amplitude value of the signal becomes a threshold value can be generated and output. Further, the information (difference data) from the amplitude adjustment circuit 409 is also subjected to inverse Fourier transform by the inverse Fourier transform circuit 406 to generate an OFDM signal, whereby the reception side performs Fourier transform of the received data, and based on the difference information. The OFDM signal having the maximum value exceeding the threshold value can be restored.

本発明にかかるＯＦＤＭ回路は、無線機等に有用である。 The OFDM circuit according to the present invention is useful for a wireless device or the like.

本発明の実施形態１のＯＦＤＭ回路のブロック図1 is a block diagram of an OFDM circuit according to a first embodiment of the present invention. 本発明の実施形態２のＯＦＤＭ回路のブロック図The block diagram of the OFDM circuit of Embodiment 2 of this invention 本発明の実施形態３のＯＦＤＭ回路のブロック図The block diagram of the OFDM circuit of Embodiment 3 of this invention 本発明の実施形態４のＯＦＤＭ回路のブロック図Block diagram of an OFDM circuit according to a fourth embodiment of the present invention 従来のＯＦＤＭ回路のブロック図Block diagram of a conventional OFDM circuit

Explanation of symbols

１０１エンコード回路
１０２スクランブル回路
１０３畳み込み回路
１０４インタリーブ回路
１０５マッピング回路
１０６インタリーブ方式選択回路
１０７送信コントロール回路
１０８逆フーリエ変換回路
２０１エンコード回路
２０２スクランブル回路
２０３畳み込み回路
２０４インタリーブ回路
２０５インタリーブ出力選択回路
２０６マッピング回路
２０７逆フーリエ変換回路
３０１エンコード回路
３０２スクランブル回路
３０３畳み込み回路
３０４インタリーブ回路
３０５マッピング回路
３０６逆フーリエ変換回路
３０７最大振幅検出器
３０８インタリーブ方式選択回路
４０１エンコード回路
４０２スクランブル回路
４０３畳み込み回路
４０４インタリーブ回路
４０５マッピング回路
４０６逆フーリエ変換回路
４０７最大振幅検出器
４０８インタリーブ方式選択回路
４０９振幅調整回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Encoding circuit 102 Scramble circuit 103 Convolution circuit 104 Interleave circuit 105 Mapping circuit 106 Interleave system selection circuit 107 Transmission control circuit 108 Inverse Fourier transform circuit 201 Encode circuit 202 Scramble circuit 203 Convolution circuit 204 Interleave circuit 205 Interleave output selection circuit 206 Mapping circuit 207 Inverse Fourier transform circuit 301 Encoding circuit 302 Scramble circuit 303 Convolution circuit 304 Interleave circuit 305 Mapping circuit 306 Inverse Fourier transform circuit 307 Maximum amplitude detector 308 Interleave method selection circuit 401 Encode circuit 402 Scramble circuit 403 Convolution circuit 404 Interleave circuit 405 Mapping circuit 406 Inverse Fourier transform circuit 407 Large amplitude detector 408 interleaved selection circuit 409 amplitude adjustment circuit

Claims

A scramble circuit that scrambles and outputs the transmission data, a convolution circuit that outputs the scramble circuit by performing a convolution process, and a plurality of rearrangement methods for the output data of the convolution circuit An interleaving circuit that performs rearrangement processing using one rearrangement method and outputs the data, a mapping circuit that performs mapping processing on the output data of the interleaving circuit and outputs the data, and output data of the mapping circuit An inverse Fourier transform circuit that generates an OFDM signal by performing an inverse Fourier transform process, a rearrangement method switching circuit that switches a rearrangement method used in the interleave circuit, and a transmission control circuit that generates a switching timing by the rearrangement method switching circuit; OFDM times with .

A scramble circuit that scrambles and outputs the transmission data, a convolution circuit that performs a convolution process on the output data of the scramble circuit and outputs the data, and a plurality of rearrangement methods for the output data of the convolution circuit An interleaving circuit that outputs the data by each sorting process, and an interleave that selects and outputs data having a small bit pattern from a plurality of sorted data output from the interleaving circuit An output selection circuit; a mapping circuit that outputs the output data of the interleave output selection circuit as frequency domain data by performing mapping processing to the frequency domain; and the frequency domain data output from the mapping circuit and the interleave output Select with the selection circuit OFDM circuit having an inverse Fourier transform circuit for generating an OFDM signal by inverse Fourier transform processing and the identification information of the rearrangement method of the data as input.

A scramble circuit that scrambles and outputs the transmission data, a convolution circuit that outputs the scramble circuit by performing a convolution process, and a plurality of rearrangement methods for the output data of the convolution circuit An interleaving circuit that performs rearrangement processing using one rearrangement method and outputs, a mapping circuit that performs mapping processing on the output data of the interleaving circuit to a frequency domain, and outputs the output data of the mapping circuit Inverse Fourier transform circuit that generates an OFDM signal by performing an inverse Fourier transform process, a rearrangement method switching circuit that switches a rearrangement method used in the interleave circuit in response to an input of a maximum amplitude excess detection signal, and the inverse Fourier transform circuit The maximum amplitude value of the OFDM signal generated in step OFDM circuit that includes a maximum amplitude detection circuit for outputting the maximum amplitude exceeds the detection signal to the sorting method switch circuit when was e.

When the maximum amplitude detection circuit detects that the maximum amplitude value of the OFDM signal generated by the inverse Fourier transform circuit exceeds a predetermined value, the OFDM signal is set so that the maximum amplitude value of the OFDM signal becomes the predetermined value. An amplitude adjustment circuit that generates and outputs a converted OFDM signal obtained by converting the signal and outputs difference data between the maximum amplitude value of the OFDM signal and the predetermined value to the inverse Fourier transform circuit is provided.
4. The OFDM circuit according to claim 3, wherein the inverse Fourier transform circuit performs an inverse Fourier transform process on the difference data from the amplitude adjustment circuit and the output data from the mapping circuit.