JP2006180365A - Ofdm demodulator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ダイバーシチ受信を行うOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)復調装置に関し、特にドップラーシフトによるサブキャリア間干渉を低減するOFDM復調装置に関する。 The present invention relates to an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) demodulator that performs diversity reception, and more particularly to an OFDM demodulator that reduces inter-subcarrier interference due to Doppler shift.
従来、ドップラーシフト対策としての等化器は周波数領域でサブキャリア間干渉を低減する(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、従来の技術においては、ダイバーシチを考慮していない。したがって、従来の技術にダイバーシチを単純に適用すると、各アンテナで受信した受信信号をフーリエ変換し、個別に等化処理を行った後、ダイバーシチ合成を行う構成となる。L番目のサブキャリアをシンボル判定する場合、各アンテナで個別に等化処理を行い、等化器出力D1(L)、D2(L)、D3(L)をダイバーシチ合成する。 However, the conventional technology does not consider diversity. Therefore, when diversity is simply applied to the conventional technology, the received signal received by each antenna is Fourier transformed, individually equalized, and then diversity combined. When the L-th subcarrier is determined as a symbol, equalization processing is individually performed by each antenna, and the equalizer outputs D1 (L), D2 (L), and D3 (L) are diversity combined.
このような構成では、アンテナ数に比例して等化器の処理量が増加するという問題がある。また、等化処理とダイバーシチ合成処理が独立に行われるため、最適な等化合成処理を行うことができない。 In such a configuration, there is a problem that the amount of processing of the equalizer increases in proportion to the number of antennas. Further, since equalization processing and diversity combining processing are performed independently, optimal equalization combining processing cannot be performed.
この発明は、上述した従来の技術における問題を解決するためになされたものであり、処理量の削減、及び、等化性能の向上することができるOFDM復調装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems in the prior art, and an object thereof is to provide an OFDM demodulator capable of reducing the processing amount and improving the equalization performance.
本発明のOFDM復調装置によれば、パイロットサブキャリアを含むK(Kは2以上の整数)個のサブキャリアを含むOFDM信号を復調するOFDM復調装置において、前記OFDM信号を受け取るM(Mは2以上の整数)個のアンテナと、前記M個のアンテナと1対1に対応して接続しているM個のフーリエ変換部であって、各フーリエ変換部は対応する前記アンテナが受け取った受信信号からK個のサブキャリアを抽出するM個のフーリエ変換部と、L(Lは1≦L≦Kを満たす整数)番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであるかデータサブキャリアであるかを判定する判定手段と、前記判定手段によりL番目のサブキャリアがデータサブキャリアであると判定された場合に、L番目のデータサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトとして、L番目のデータサブキャリアに最も近い位置に配置されているパイロットサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトと同じ値を設定する設定手段と、
前記判定手段により、L番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであると判定された場合に、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のパイロットサブキャリアから、信号品質の高い方から少なくとも2個のパイロットサブキャリアを選択するパイロットサブキャリア選択手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL−1番目のデータサブキャリアから、信号品質の最も高い1個のデータサブキャリアを選択する第1のサブキャリア選択手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL+1番目のデータサブキャリアから、信号品質の最も高い1個のデータサブキャリアを選択する第2のサブキャリア選択手段と、前記パイロットサブキャリア選択手段により選択された各パイロットサブキャリアと、前記第1及び第2のサブキャリア選択手段により選択された各データサブキャリアに、予め設定された或るウェイトを乗算する乗算手段と、前記乗算された各パイロットサブキャリア及び各データサブキャリアを合成する合成手段と、前記合成手段により合成された合成信号と或る既知信号との誤差が最も小さくなるように前記ウェイトを算出する算出手段と、を具備することを特徴とする。
According to the OFDM demodulator of the present invention, in an OFDM demodulator that demodulates an OFDM signal including K subcarriers including pilot subcarriers (K is an integer of 2 or more), M (M is 2) that receives the OFDM signal. (An integer above) antennas and M Fourier transform units connected to the M antennas in a one-to-one correspondence, each Fourier transform unit receiving signals received by the corresponding antennas And M Fourier transform units for extracting K subcarriers from L and determining whether L (L is an integer satisfying 1 ≦ L ≦ K) th subcarrier is a pilot subcarrier or a data subcarrier When the determination unit and the determination unit determine that the Lth subcarrier is a data subcarrier, equalization processing is performed on the Lth data subcarrier. As weights because, setting means for setting the same value as the weight for performing equalization processing on the pilot subcarriers disposed in a position closest to the L-th data subcarrier,
When the determination means determines that the Lth subcarrier is a pilot subcarrier, from the M Lth pilot subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units, Pilot subcarrier selection means for selecting at least two pilot subcarriers from the higher signal quality, and M L-1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units First subcarrier selection means for selecting one data subcarrier having the highest signal quality, and M L + 1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units Second subcarrier selecting means for selecting one data subcarrier having the highest signal quality from the above, Multiplication means for multiplying each pilot subcarrier selected by the pilot subcarrier selection means and each data subcarrier selected by the first and second subcarrier selection means by a predetermined weight; Combining means for combining the multiplied pilot subcarriers and data subcarriers, and calculating means for calculating the weight so that an error between the combined signal combined by the combining means and a certain known signal is minimized. It is characterized by comprising.
また、本発明のOFDM復調装置によれば、パイロットサブキャリアを含むK(Kは2以上の整数)個のサブキャリアを含むOFDM信号を復調するOFDM復調装置において、前記OFDM信号を受け取るM(Mは2以上の整数)個のアンテナと、前記M個のアンテナと1対1に対応して接続しているM個のフーリエ変換部であって、各フーリエ変換部は対応する前記アンテナが受け取った受信信号からK個のサブキャリアを抽出するM個のフーリエ変換部と、L(Lは1≦L≦Kを満たす整数)番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであるかデータサブキャリアであるかを判定する判定手段と、前記判定手段によりL番目のサブキャリアがデータサブキャリアであると判定された場合に、L番目のデータサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトとして、L番目のデータサブキャリアに最も近い位置に配置されているパイロットサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトと同じ値を設定する設定手段と、
前記判定手段により、L番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであると判定された場合に、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のパイロットサブキャリアから、信号品質の高い方から少なくとも2個のパイロットサブキャリアを選択するパイロットサブキャリア選択手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL−1番目のデータサブキャリアから、信号レベルの最も高い1個のデータサブキャリアを選択する第1のサブキャリア選択手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL+1番目のデータサブキャリアから、信号レベルの最も高い1個のデータサブキャリアを選択する第2のサブキャリア選択手段と、前記パイロットサブキャリア選択手段により選択された各パイロットサブキャリアと、前記第1及び第2のサブキャリア選択手段により選択された各データサブキャリアに、予め設定された或るウェイトを乗算する乗算手段と、前記乗算された各パイロットサブキャリア及び各データサブキャリアを合成する合成手段と、前記合成手段により合成された合成信号と或る既知信号との誤差が最も小さくなるように前記ウェイトを算出する算出手段と、を具備することを特徴とする。
In addition, according to the OFDM demodulator of the present invention, in the OFDM demodulator that demodulates an OFDM signal including K subcarriers including pilot subcarriers (K is an integer of 2 or more), M (M Is an integer of 2 or more) and M Fourier transform units connected to the M antennas in a one-to-one correspondence, each Fourier transform unit received by the corresponding antenna M Fourier transform units that extract K subcarriers from the received signal, and whether the L (L is an integer satisfying 1 ≦ L ≦ K) th subcarrier is a pilot subcarrier or a data subcarrier A determination unit for determining, and when the determination unit determines that the Lth subcarrier is a data subcarrier, equalization processing is performed on the Lth data subcarrier. As wait for performing a setting means for setting the same value as the weight for performing equalization processing on the pilot subcarriers disposed in a position closest to the L-th data subcarrier,
When the determination means determines that the Lth subcarrier is a pilot subcarrier, from the M Lth pilot subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units, Pilot subcarrier selection means for selecting at least two pilot subcarriers from the higher signal quality, and M L-1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units First subcarrier selection means for selecting one data subcarrier having the highest signal level, and M L + 1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units Second subcarrier selection means for selecting one data subcarrier having the highest signal level, Multiplication means for multiplying each pilot subcarrier selected by the pilot subcarrier selection means and each data subcarrier selected by the first and second subcarrier selection means by a predetermined weight. , A combining means for combining the multiplied pilot subcarriers and data subcarriers, and a calculation for calculating the weight so that an error between the combined signal combined by the combining means and a known signal is minimized. And means.
さらに、本発明のOFDM復調装置によれば、パイロットサブキャリアを含むK(Kは2以上の整数)個のサブキャリアを含むOFDM信号を復調するOFDM復調装置において、前記OFDM信号を受け取るM(Mは2以上の整数)個のアンテナと、前記M個のアンテナと1対1に対応して接続しているM個のフーリエ変換部であって、各フーリエ変換部は対応する前記アンテナが受け取った受信信号からK個のサブキャリアを抽出するM個のフーリエ変換部と、L(Lは1≦L≦Kを満たす整数)番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであるかデータサブキャリアであるかを判定する判定手段と、前記判定手段によりL番目のサブキャリアがデータサブキャリアであると判定された場合に、L番目のサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトとして、L番目のサブキャリアに最も近い位置に配置されているパイロットサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトと同じ値を設定する設定手段と、
前記判定手段により、L番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであると判定された場合に、L番目のパイロットサブキャリアにマッピングする既知信号を生成する信号生成手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のパイロットサブキャリアから、前記既知信号との誤差が小さい方から少なくとも2個のパイロットサブキャリアを選択するパイロットサブキャリア選択手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL−1番目のデータサブキャリアから、信号品質の最も高い1個のデータサブキャリアを選択する第1のサブキャリア選択手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL+1番目のデータサブキャリアから、信号品質の最も高い1個のデータサブキャリアを選択する第2のサブキャリア選択手段と、前記パイロットサブキャリア選択手段により選択された各パイロットサブキャリアと、前記第1及び第2のサブキャリア選択手段により選択された各データサブキャリアに、予め設定された或るウェイトを乗算する乗算手段と、前記乗算された各パイロットサブキャリア及び各データサブキャリアを合成する合成手段と、前記合成手段により合成された合成信号と或る既知信号との誤差が最も小さくなるように前記ウェイトを算出する算出手段と、を具備することを特徴とする。
Furthermore, according to the OFDM demodulator of the present invention, in the OFDM demodulator for demodulating an OFDM signal including K subcarriers including pilot subcarriers (K is an integer of 2 or more), M (M Is an integer of 2 or more) and M Fourier transform units connected to the M antennas in a one-to-one correspondence, each Fourier transform unit received by the corresponding antenna M Fourier transform units that extract K subcarriers from the received signal, and whether the L (L is an integer satisfying 1 ≦ L ≦ K) th subcarrier is a pilot subcarrier or a data subcarrier A determination unit that performs equalization on the Lth subcarrier when the determination unit determines that the Lth subcarrier is a data subcarrier. As wait for, and setting means for setting the same value as the weight for performing equalization processing on the pilot subcarriers disposed in a position closest to the L-th sub-carrier,
When the determination means determines that the Lth subcarrier is a pilot subcarrier, the signal generation means for generating a known signal to be mapped to the Lth pilot subcarrier, and the M Fourier transform units Pilot subcarrier selection means for selecting at least two pilot subcarriers from M Lth pilot subcarriers included in the output subcarriers in order of least error with the known signal; and the M number of pilot subcarriers First subcarrier selection means for selecting one data subcarrier having the highest signal quality from M L-1 th data subcarriers included in the subcarrier output from the Fourier transform unit; M L + 1th data subcarriers included in subcarriers output from Fourier transform units Second subcarrier selecting means for selecting one data subcarrier having the highest signal quality, each pilot subcarrier selected by the pilot subcarrier selecting means, and the first and second subcarriers Multiplying means for multiplying each data subcarrier selected by the selecting means by a predetermined weight, combining means for combining the multiplied pilot subcarriers and data subcarriers, and combining means And calculating means for calculating the weight so that an error between the synthesized signal and a certain known signal is minimized.
またさらに、本発明のOFDM復調装置によれば、パイロットサブキャリアを含むK(Kは2以上の整数)個のサブキャリアを含むOFDM信号を復調するOFDM復調装置において、前記OFDM信号を受け取るM(Mは2以上の整数)個のアンテナと、前記M個のアンテナと1対1に対応して接続しているM個のフーリエ変換部であって、各フーリエ変換部は対応する前記アンテナが受け取った受信信号からK個のサブキャリアを抽出するM個のフーリエ変換部と、L(Lは1≦L≦Kを満たす整数)番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであるかデータサブキャリアであるかを判定する判定手段と、前記判定手段によりL番目のサブキャリアがデータサブキャリアであると判定された場合に、L番目のデータサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトとして、L番目のデータサブキャリアに最も近い位置に配置されているパイロットサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトと同じ値を設定する設定手段と、
前記判定手段により、L番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであると判定された場合に、L番目のパイロットサブキャリアにマッピングする既知信号を生成する信号生成手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のパイロットサブキャリアから、前記既知信号との誤差が小さい方から少なくとも2個のパイロットサブキャリアを選択するパイロットサブキャリア選択手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のパイロットサブキャリアから、前記既知信号との誤差が最も小さいパイロットサブキャリアがM個のパイロットサブキャリアのうちのどれであるかを指定する指定情報を生成する情報生成手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL−1番目のデータサブキャリアから、前記指定情報に基づいて前記誤差が最も小さいパイロットサブキャリアに対応する1個のデータサブキャリアを選択する第1のサブキャリア選択手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL+1番目のデータサブキャリアから、前記指定情報に基づいて前記誤差が最も小さいパイロットサブキャリアに対応する1個のデータサブキャリアを選択する第2のサブキャリア選択手段と、前記パイロットサブキャリア選択手段により選択された各パイロットサブキャリアと、前記第1及び第2のサブキャリア選択手段により選択された各データサブキャリアに、予め設定された或るウェイトを乗算する乗算手段と、前記乗算された各パイロットサブキャリア及び各データサブキャリアを合成する合成手段と、前記合成手段により合成された合成信号と或る既知信号との誤差が最も小さくなるように前記ウェイトを算出する算出手段と、を具備することを特徴とする。
Still further, according to the OFDM demodulator of the present invention, in the OFDM demodulator that demodulates an OFDM signal including K subcarriers including pilot subcarriers (K is an integer of 2 or more), M ( M is an integer of 2 or more) and M Fourier transform units connected to the M antennas in a one-to-one correspondence, and each Fourier transform unit receives the corresponding antenna. M Fourier transform units for extracting K subcarriers from the received signal and whether the L (L is an integer satisfying 1 ≦ L ≦ K) th subcarrier is a pilot subcarrier or a data subcarrier And when the Lth subcarrier is determined to be a data subcarrier by the determination means, the Lth data subcarrier, etc. Treated as weights for performing a setting means for setting the same value as the weight for performing equalization processing on the pilot subcarriers disposed in a position closest to the L-th data subcarrier,
When the determination means determines that the Lth subcarrier is a pilot subcarrier, the signal generation means for generating a known signal to be mapped to the Lth pilot subcarrier, and the M Fourier transform units Pilot subcarrier selection means for selecting at least two pilot subcarriers from M Lth pilot subcarriers included in the output subcarriers in order of least error with the known signal; and the M number of pilot subcarriers Of M pilot subcarriers, the pilot subcarrier having the smallest error from the known signal is determined from the M Lth pilot subcarriers included in the subcarrier output from the Fourier transform unit. From information generating means for generating specified information to be specified and the M Fourier transform units A first data subcarrier corresponding to the pilot subcarrier having the smallest error is selected based on the designation information from M L-1th data subcarriers included in the received subcarrier. Corresponding to the pilot subcarrier having the smallest error based on the designation information, from subcarrier selection means and M L + 1st data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units Second subcarrier selection means for selecting one data subcarrier, each pilot subcarrier selected by the pilot subcarrier selection means, and each selected by the first and second subcarrier selection means Multiplication means for multiplying a data subcarrier by a predetermined weight, and the multiplication Combining means for combining each pilot subcarrier and each data subcarrier, and calculating means for calculating the weight so that an error between the combined signal combined by the combining means and a certain known signal is minimized. It is characterized by comprising.
さらにまた、本発明のOFDM復調装置によれば、パイロットサブキャリアを含むK(Kは2以上の整数)個のサブキャリアを含むOFDM信号を復調するOFDM復調装置において、前記OFDM信号を受け取るM(Mは2以上の整数)個のアンテナと、前記M個のアンテナと1対1に対応して接続しているM個のフーリエ変換部であって、各フーリエ変換部は対応する前記アンテナが受け取った受信信号からK個のサブキャリアを抽出するM個のフーリエ変換部と、L(Lは1≦L≦Kを満たす整数)番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであるかデータサブキャリアであるかを判定する判定手段と、前記判定手段によりL番目のサブキャリアがデータサブキャリアであると判定された場合に、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のデータサブキャリアの仮のシンボルを判定する第1の判定手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL−1番目のデータサブキャリアの仮のシンボルを判定する第2の判定手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL+1番目のデータサブキャリアの仮のシンボルを判定する第3の判定手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のデータサブキャリアから、前記L番目のデータサブキャリアの仮のシンボルとの誤差が小さい方から少なくとも2個のデータサブキャリアを選択する第1のサブキャリア選択手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL−1番目のデータサブキャリアから、前記L−1番目のデータサブキャリアの仮のシンボルとの誤差が最も小さい1個のデータサブキャリアを選択する第2のサブキャリア選択手段と、前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL+1番目のデータサブキャリアから、前記L+1番目のデータサブキャリアの仮のシンボルとの誤差が最も小さい1個のデータサブキャリアを選択する第3のサブキャリア選択手段と、前記第1のサブキャリア選択手段により選択された各第1のサブキャリアと、前記第2及び第3のサブキャリア選択手段により選択された各データサブキャリアに、予め設定された或るウェイトを乗算する乗算手段と、前記乗算された各データサブキャリアを合成する合成手段と、前記合成手段により合成された合成信号と前記L番目のデータサブキャリアの仮のシンボルとの誤差が最も小さくなるように前記ウェイトを算出する算出手段と、を具備することを特徴とする。 Furthermore, according to the OFDM demodulator of the present invention, in the OFDM demodulator that demodulates an OFDM signal including K subcarriers including pilot subcarriers (K is an integer of 2 or more), M ( M is an integer of 2 or more) and M Fourier transform units connected to the M antennas in a one-to-one correspondence, and each Fourier transform unit receives the corresponding antenna. M Fourier transform units for extracting K subcarriers from the received signal and whether the L (L is an integer satisfying 1 ≦ L ≦ K) th subcarrier is a pilot subcarrier or a data subcarrier And the M Fourier transform units determine that the L-th subcarrier is a data subcarrier. First determination means for determining temporary symbols of M L-th data subcarriers included in the subcarriers, and M L included in the subcarriers output from the M Fourier transform units Second determination means for determining a tentative symbol of the −1st data subcarrier, and tentative symbols of the M L + 1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units; A third determination means for determining the Lth data subcarriers from the M Lth data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units; First subcarrier selection means for selecting at least two data subcarriers from the one with the smallest error, and subcarriers output from the M Fourier transform units. 2nd subcarrier selection for selecting one data subcarrier having the smallest error from the provisional symbol of the L-1st data subcarrier from M L-1th data subcarriers included in And the L + 1th data subcarrier included in the subcarriers output from the M Fourier transform units, and the one error with the smallest error between the L + 1th data subcarrier provisional symbol Selected by the third subcarrier selection means for selecting the data subcarrier, each first subcarrier selected by the first subcarrier selection means, and the second and third subcarrier selection means Multiplication means for multiplying each data subcarrier by a predetermined weight, and synthesis means for combining the multiplied data subcarriers And calculating means for calculating the weight so that an error between the synthesized signal synthesized by the synthesizing means and the provisional symbol of the L-th data subcarrier is minimized.
本発明のOFDM復調装置によれば、処理量の削減、及び、等化性能の向上することができる。 According to the OFDM demodulator of the present invention, the amount of processing can be reduced and the equalization performance can be improved.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態にかかるOFDM復調装置について詳細に説明する。
本発明の実施形態にかかるOFDM復調装置の概略について図1を参照して説明する。
本発明の実施形態のOFDM復調装置は、複数のアンテナ(ここでは、一例としてアンテナ本数Mを3本とする)101,102,103、FFT(fast Fourier transformer)104,105,106、等化合成部107、判定部108を備えている。各FFT104,105,106は、各アンテナに1対1に対応して接続している。図1の例では、FFT104はアンテナ101に接続し、FFT105はアンテナ102に接続し、FFT106はアンテナ103に接続している。
Hereinafter, an OFDM demodulator according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
An outline of an OFDM demodulator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
An OFDM demodulator according to an embodiment of the present invention includes a plurality of antennas (here, the number of antennas M is three as an example) 101, 102, 103, FFT (fast Fourier transformer) 104, 105, 106, equalization synthesis.
アンテナ101,102,103がOFDM信号を受信する。この受信されたOFDM信号は、それぞれ、LNA(図示せず)で増幅される。増幅されたOFDM信号は、周波数変換部(図示せず)でIF周波数帯に変換される。周波数変換された信号は、可変ゲインアンプ(図示せず)で適切な信号レベルに調整される。信号レベルが調整された信号は、直交復調部(図示せず)でベースバンド信号に直交復調され、その後、A/D変換器(図示せず)でデジタル信号に変換される。図示しなかった装置部分は、従来から存在し、当該技術の技術者には自明であるので、簡単な説明にとどめた。
各FFT104,105,106は、それぞれA/D変換器の出力信号であるデジタル信号からK個のサブキャリアを抽出する。
Each
等化合成部107は、各FFT104,105,106からK個のサブキャリアを入力し、サブキャリアごとに等化処理及びダイバーシチ合成処理を行う。等化合成部107は、フィードバックにより等化処理及びダイバーシチ合成処理を行う。ここで等化処理とは、ウェイトで重み付けを行なった複数の受信信号を合成し、合成信号と既知信号との誤差が最も小さくなるウェイトを算出して設定することで、合成信号の信号品質を改善する処理である。等化合成部107は、ダイバーシチ合成処理を行った信号を再び入力し、この入力した信号を基にして等化処理及びダイバーシチ合成処理を行う。このように、本発明の実施形態では、等化処理とダイバーシチ合成処理を連携して行う。等化合成部107がダイバーシチ合成処理を行う場合に算出するウェイトについては後に図2を参照して説明する。
判定部108は、等化合成部107の出力信号をシンボル判定する。
The
The
次に、本発明の実施形態で使用されるOFDM信号のフォーマットについて図2を参照して説明する。
本発明の実施形態でのOFDM信号は、図2に示すように周波数軸上にサブキャリア4個おきに既知信号であるパイロットサブキャリアが配置されている。すなわち、図2の例の場合には、図1の1,5,9番目にパイロットサブキャリアが配置され、2,3,4,6,7,8番目にデータを含むサブキャリア(以後、データサブキャリアと称する)が配置される。
Next, the format of the OFDM signal used in the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the OFDM signal according to the embodiment of the present invention, pilot subcarriers, which are known signals, are arranged on every four subcarriers on the frequency axis as shown in FIG. That is, in the case of the example of FIG. 2, pilot subcarriers are arranged at the first, fifth, and ninth positions in FIG. Called subcarriers).
等化合成部107は、L番目のサブキャリアがデータサブキャリアであり、かつ、このデータサブキャリアにパイロットサブキャリアが隣接している場合には、L番目のサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトとして、隣接するパイロットサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトと同じウェイトを設定する。等化合成部107は、例えば、図2の例では、4番目、6番目のデータサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトとして、隣接する5番目のパイロットサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトと同じ値を設定する。
一方、等化合成部107は、L番目のサブキャリアがデータサブキャリアであり、かつ、このデータサブキャリアにパイロットサブキャリアが隣接していない場合には、L番目のサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトとして、L番目のサブキャリアに最も近い位置に配置されているパイロットサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトと同じ値を設定する。等化合成部107は、例えば、図2の例では、3番目のデータサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトとして、3番目のデータサブキャリアに最も近い1番目又は5番目のパイロットサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトと同じウェイトを設定する。
また、等化合成部107は、L番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであるかデータサブキャリアであるかを判定する。すなわち、等化合成部107は、何番目にパイロットサブキャリアがあり、何番目にデータサブキャリアが配置しているかの情報を得ることができる。
The
On the other hand, if the Lth subcarrier is a data subcarrier and the pilot subcarrier is not adjacent to this data subcarrier, the equalization combiner 107 performs equalization processing on the Lth subcarrier. As a weight for performing, the same value as the weight for performing equalization processing is set for the pilot subcarrier arranged at a position closest to the Lth subcarrier. For example, in the example of FIG. 2, the
Also,
以下、L番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアである場合にL番目のサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトを算出する手法について説明する。この手法を行う等化合成部107の実施形態を第1から第7の実施形態として図面を参照して説明する。すなわち、以下の実施形態では、L番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアの場合である。
(第1の実施形態)
本実施形態の等化合成部107について図3を参照して説明する。
本実施形態の等化合成部107は、選択部301,302,303、ウェイト乗算部304,305,306,307、合成部308を備えている。
選択部301は、アンテナ本数に対応するM個のL−1番目のデータサブキャリアを入力する。本実施形態ではM=3であるので、X1(L−1)、X2(L−1)、X3(L−1)を入力する。選択部301は、例えば、入力したデータサブキャリアの信号品質を測定し、これらのデータサブキャリアのうちの信号品質の高いものを信号品質の高い順に少なくとも1個選択する。図3の例では、選択部301は、信号品質の高いデータサブキャリア(例えば、X1(L−1))を1個選択している。ここでは、選択部301が、信号品質を測定して、この信号品質に基づいてデータサブキャリアを選択しているが、他の例について後に第5、第6の実施形態で説明する。
Hereinafter, a method for calculating a weight for performing equalization processing on the Lth subcarrier when the Lth subcarrier is a pilot subcarrier will be described. Embodiments of the equalizing and synthesizing
(First embodiment)
The
The
The
選択部302は、アンテナ本数に対応するM個のL番目のパイロットサブキャリアを入力する。本実施形態では、選択部302は、X1(L)、X2(L)、X3(L)を入力する。選択部302は、入力したパイロットサブキャリアの信号品質を測定し、これらのパイロットサブキャリアのうちの信号品質の高いもの(例えば、X1(L)、X2(L))を信号品質の高い順に少なくとも2個選択する。図3の例では、選択部302は、信号品質の高いパイロットサブキャリアを2個選択している。
選択部303は、アンテナ本数に対応するM個のL+1番目のデータサブキャリアを入力する。本実施形態ではM=3であるので、X1(L+1)、X2(L+1)、X3(L
1)を入力する。選択部303は、例えば、入力したデータサブキャリアの信号品質を測定し、これらのデータサブキャリアのうちの信号品質の高いものを信号品質の高い順に少なくとも1個選択する。図3の例では、選択部303は、信号品質の高いデータサブキャリア(例えば、X2(L+1))を1個選択している。ここでは、選択部303が、信号品質を測定して、この信号品質に基づいてデータサブキャリアを選択しているが、他の例について後に第5、第6の実施形態で説明する。
The
Enter 1). For example, the
各ウェイト乗算部304,305,306,307は、ウェイト算出部309が出力したウェイトに関する情報をそれぞれ入力して、各情報に対応するウェイトを入力したサブキャリアに乗算する。各ウェイト乗算部304,307は、それぞれ、選択部301,303からデータサブキャリアを入力する。各ウェイト乗算部305,306は、選択部302からパイロットサブキャリアを入力する。
Each of the
合成部308は、各ウェイト乗算部304,305,306,307が出力した信号を合成する。合成部308は、判定部108に合成した信号を出力すると共に、合成した信号をウェイト算出部309にフィードバックする。
The combining
ウェイト算出部309は、入力した合成信号をある既知信号と比較し、この合成信号と既知信号との誤差が最も小さくなるようなウェイトを算出する。この誤差ELは、L番目のパイロットサブキャリアの合成信号をXL、L番目のパイロットサブキャリアの既知信号をSLとすると、EL=XL−SLと表される。また、ウェイト算出部309は、この合成信号と既知信号との誤差が予め決められた閾値よりも小さくなるようなウェイトを算出してもよい。また、ウェイト算出部309は、合成信号を入力していない初期状態では、予め用意されたウェイトを各ウェイト乗算部304,305,306,307に出力する。
The
以上に説明した第1の実施形態によれば、アンテナ本数に対応するM個のL番目のパイロットサブキャリアのうちの少なくとも2個のパイロットサブキャリアを選択して各々にウェイトを乗算しウェイトを乗算したサブキャリアを合成し、合成信号の誤差を小さくするウェイトを設定することにより、ダイバーシチ合成処理を行う。また、本実施形態によれば、M個のL−1番目のサブキャリアのうちの少なくとも1個のサブキャリアを選択してウェイトを乗算し、M個のL+1番目のサブキャリアのうちの少なくとも1個のサブキャリアを選択してウェイトを乗算し、ウェイトを乗算したサブキャリアを合成し、合成信号の誤差を小さくするウェイトを設定することにより、等化処理を行う。
したがって、本実施形態によれば、等化処理とダイバーシチ合成処理を連携して行うことができ、隣接サブキャリア間干渉を除去する等化処理において、信号品質が高い隣接サブキャリアを1個だけ選択することにより、信号品質とは無関係にM個の隣接サブキャリアを使用する場合と比べて、ウェイトが減ることによる処理量の削減、及び、等化性能の向上が可能になる。
According to the first embodiment described above, at least two pilot subcarriers out of M L-th pilot subcarriers corresponding to the number of antennas are selected, and each is multiplied by a weight and multiplied by a weight. Diversity combining processing is performed by combining the subcarriers and setting weights that reduce the error of the combined signal. In addition, according to the present embodiment, at least one subcarrier of M L−1 subcarriers is selected and multiplied by a weight, and at least one of M L + 1 subcarriers is selected. Equalization processing is performed by selecting a number of subcarriers, multiplying the weights, combining the subcarriers multiplied by the weights, and setting a weight that reduces the error of the combined signal.
Therefore, according to the present embodiment, equalization processing and diversity combining processing can be performed in cooperation, and in the equalization processing for removing interference between adjacent subcarriers, only one adjacent subcarrier having high signal quality is selected. By doing so, compared with the case where M adjacent subcarriers are used regardless of the signal quality, it is possible to reduce the processing amount and to improve the equalization performance by reducing the weight.
(第2の実施形態)
本実施形態の等化合成部107について図4を参照して説明する。また、第1の実施形態で図1又は図3を参照して説明した装置部分と同様な装置部分は同一の符号を付し説明を省略する。
本実施形態の等化合成部107は、第1の実施形態の等化合成部107から選択部302を取り除き、新たにウェイト乗算部401を加えている。ウェイト乗算部401の追加に伴いウェイト算出部の出力が1つ増加する。
(Second Embodiment)
The
The equalizing / combining
各ウェイト乗算部401,305,306は、アンテナ本数に対応するM個のL番目のパイロットサブキャリアを入力して、ウェイト算出部402が出力したウェイトに関する情報をそれぞれ入力して、各情報に対応するウェイトを、入力したパイロットサブキャリアに乗算する。
Each of the
以上に説明した第2の実施形態によれば、第1の実施形態で得られる効果に加えて、M個のL番目のパイロットサブキャリアを全て使用することによって、選択処理が省略されることによる処理量の削減が可能になる。 According to the second embodiment described above, in addition to the effects obtained in the first embodiment, the selection process is omitted by using all M L-th pilot subcarriers. The amount of processing can be reduced.
(第3の実施形態)
本実施形態の等化合成部107について図5及び図6を参照して説明する。また、第1の実施形態で図1又は図3を参照して説明した装置部分と同様な装置部分は同一の符号を付し説明を省略する。
本実施形態の等化合成部107は、第1の実施形態の選択部302を最小誤差選択部501に変更したことである。これに伴い、L番目Pilot既知信号生成部502が追加される。
(Third embodiment)
The
The equalization /
最小誤差選択部501は、アンテナ本数に対応するM個のL番目のパイロットサブキャリア及びL番目のパイロット既知信号を入力する。本実施形態では、最小誤差選択部501は、X1(L)、X2(L)、X3(L)を入力する。最小誤差選択部501は、入力したパイロットサブキャリアとL番目Pilot既知信号生成部502から入力したパイロット既知信号とを比較し誤差が小さくなるパイロットサブキャリアを小さい順番で少なくとも2つ選択する。図5の例では、最小誤差選択部501は、誤差が最も小さいパイロットサブキャリアと誤差が2番目に小さいパイロットサブキャリアとの2個(例えば、X1(L)、X2(L))を選択している。この誤差が小さいほど第1の実施形態で参照した信号品質はよくなる。
L番目Pilot既知信号生成部502は、L番目のパイロットサブキャリアにマッピングされた既知信号を生成して、最小誤差選択部501に出力する。
Minimum
L-th pilot known
次に、最小誤差選択部501の詳細について図6を参照して説明する。
最小誤差選択部501は、誤差算出部601、最小誤差検出部602、セレクタ603を備えている。
Next, details of the minimum
The minimum
誤差算出部601は、L番目のパイロットサブキャリアの既知信号と各パイロットサブキャリアX1(L)、X2(L)、X3(L)を比較して誤差を算出する。
最小誤差検出部602は、誤差算出部601で検出された複数の誤差を入力して、これらのうちから最も小さい誤差に対応するパイロットサブキャリアを検出する。次に、最小誤差検出部602は、この最も小さい誤差に対応するパイロットサブキャリアを除いたパイロットサブキャリアに対応する誤差のうちから、最も小さい誤差を検出する。この結果、最小誤差検出部602は、誤差が最も小さいパイロットサブキャリアと誤差が2番目に小さいパイロットサブキャリアとの2個(例えば、X1(L)、X2(L))を検出することができる。
The minimum
セレクタ603は、最小誤差検出部602で検出された2つのパイロットサブキャリアを選択し、それぞれウェイト乗算部305,306に出力する。
The
以上に説明した第3の実施形態によれば、第1の実施形態で得られる効果に加えて、既知信号を利用しているので精度のよい、等化処理とダイバーシチ合成処理を行うことができる。 According to the third embodiment described above, in addition to the effects obtained in the first embodiment, since a known signal is used, it is possible to perform equalization processing and diversity combining processing with high accuracy. .
(第4の実施形態)
本実施形態の等化合成部107について図7を参照して説明する。また、第1の実施形態で図1又は図3を参照して説明した装置部分と同様な装置部分は同一の符号を付し説明を省略する。
本実施形態の等化合成部107は、第1の実施形態の等化合成部107にL番目Pilot既知信号生成部701を追加したものである。L番目Pilot既知信号生成部701の追加に伴い、ウェイト算出部の入力が1つ増加する。
(Fourth embodiment)
The
The
L番目Pilot既知信号生成部701は、L番目のパイロット信号の既知信号を生成して、L番目Pilot既知信号生成部701に出力する。
The Lth pilot known
ウェイト算出部702は、L番目Pilot既知信号生成部701が生成した、L番目のパイロットサブキャリアにマッピングされた既知信号と、L番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアである場合の合成信号D(L)との誤差を小さくするウェイトを設定する。ウェイト算出部702は、この設定したウェイトを各ウェイト乗算部304,305,306,307に出力する。
The
以上に説明した第4の実施形態によれば、第1の実施形態で得られる効果に加えて、既知信号を利用しているので精度のよい、等化処理とダイバーシチ合成処理を行うことができる。また、第4の実施形態によれば、既知信号との誤差を小さくするウェイトを設定することで、伝送路応答の補正も同時に行うことができる。 According to the fourth embodiment described above, in addition to the effects obtained in the first embodiment, it is possible to perform equalization processing and diversity combining processing with high accuracy because a known signal is used. . Further, according to the fourth embodiment, by setting a weight that reduces an error from a known signal, it is possible to simultaneously correct the transmission path response.
(第5の実施形態)
本実施形態の等化合成部107について図8及び図9を参照して説明する。また、第1の実施形態で図1又は図3、第3の実施形態で図5を参照して説明した装置部分と同様な装置部分は同一の符号を付し説明を省略する。
本実施形態の等化合成部107は、第1の実施形態の等化合成部107とは、選択部3−1及び3−2が異なり、かつ、L番目Pilot既知信号生成部502を新たに備えていることが異なる。
(Fifth embodiment)
The
The equalization /
選択部802は、アンテナ本数に対応するM個のL番目のパイロットサブキャリア及びL番目のパイロット既知信号を入力する。本実施形態では、選択部802は、X1(L)、X2(L)、X3(L)を入力する。選択部802は、入力したパイロットサブキャリアとL番目Pilot既知信号生成部502から入力したパイロット既知信号とを比較し誤差が小さくなるパイロットサブキャリアを小さい順番で少なくとも2つ選択する。また、選択部802は、誤差が最も小さくなるパイロットサブキャリアが、M個のL番目のパイロットサブキャリアのうちのどれであるかを指定する指定情報を選択部801,803に出力する。図8の例では、選択部802は、誤差が最も小さいパイロットサブキャリアと誤差が2番目に小さいパイロットサブキャリアとの2個(例えば、X1(L)、X2(L))を選択している。この誤差が小さいほど第1の実施形態で参照した信号品質はよくなる。
選択部801,803は、選択部802から指定情報を受け取り、この指定情報が示す番目に対応したデータサブキャリアを選択する。
The
The
具体的には、選択部802が、M=3個のL番目のパイロットサブキャリアX1(L)、X2(L)、X3(L)のうちN番目(例えば、N=1)のアンテナで受信したL番目のパイロットサブキャリアの既知信号との誤差が最小であると検出した場合には、N=1番目である指定情報を選択部801,803に出力する。選択部801は、M=3個のL−1番目のサブキャリアのうちのN=1番目のアンテナで受信したサブキャリアX1(L−1)を選択し、選択部801は、M=3個のL+1番目のサブキャリアのうちN=1番目のアンテナで受信したサブキャリアX1(L+1)を選択する。
Specifically, the
次に、選択部802の詳細について図9を参照して説明する。第3の実施形態で図6を参照して説明した装置部分と同様な装置部分は同一の符号を付し説明を省略する。
選択部802は、誤差算出部601、最小誤差検出部901、セレクタ603を備えている。
Next, details of the
The
最小誤差検出部901は、誤差算出部601で検出された複数の誤差を入力して、これらのうちから最も小さい誤差に対応するパイロットサブキャリアを検出する。次に、最小誤差検出部901は、この最も小さい誤差に対応するパイロットサブキャリアを除いたパイロットサブキャリアに対応する誤差のうちから、最も小さい誤差を検出する。この結果、最小誤差検出部901は、誤差が最も小さいパイロットサブキャリアと誤差が2番目に小さいパイロットサブキャリアとの2個(例えば、X1(L)、X2(L))を検出することができる。また、最小誤差検出部901は、検出した2個のパイロットサブキャリアを示す情報をセレクタ603に出力する。さらに、最小誤差検出部901は、最も小さい誤差に対応するパイロットサブキャリアを示す情報を選択部801,803に出力する。
Minimum
以上に説明した第5の実施形態では、第1の実施形態で得られる効果に加えて、既知信号を利用しているので精度のよい、等化処理とダイバーシチ合成処理を行うことができる。また、第5の実施形態によれば、隣接するサブキャリアの信号品質は近いので、データサブキャリアの信号品質を隣接するパイロットサブキャリアの信号品質で代用することで信号品質が高いデータサブキャリアを選択することが可能になる。 In the fifth embodiment described above, in addition to the effects obtained in the first embodiment, since a known signal is used, it is possible to perform equalization processing and diversity combining processing with high accuracy. Further, according to the fifth embodiment, since the signal quality of adjacent subcarriers is close, the data quality of data subcarriers with high signal quality can be changed by substituting the signal quality of data subcarriers with the signal quality of adjacent pilot subcarriers. It becomes possible to select.
(第6の実施形態)
本実施形態の等化合成部107について図10を参照して説明する。また、第1の実施形態で図1又は図3を参照して説明した装置部分と同様な装置部分は同一の符号を付し説明を省略する。
本実施形態の等化合成部107は、第1の実施形態の等化合成部107とは、選択部301,303の代わりに、最大レベル選択部1001,1002を備えていることが異なる。
(Sixth embodiment)
The
The equalization /
最大レベル選択部1001は、アンテナ本数に対応するM個のL−1番目のデータサブキャリアを入力する。本実施形態ではM=3であるので、X1(L−1)、X2(L−1)、X3(L−1)を入力する。最大レベル選択部1001は、入力したデータサブキャリアの信号レベルを測定し、これらのデータサブキャリアのうちの信号レベルが最大のものを少なくとも1個選択する。図10の例では、最大レベル選択部1001は、信号レベルの高いデータサブキャリア(例えば、X1(L−1))を1個選択している。
Maximum
最大レベル選択部1002は、アンテナ本数に対応するM個のL+1番目のデータサブキャリアを入力する。本実施形態ではM=3であるので、X1(L+1)、X2(L+1)、X3(L+1)を入力する。最大レベル選択部1002は、入力したデータサブキャリアの信号レベルを測定し、これらのデータサブキャリアのうちの信号レベルが最大のものを少なくとも1個選択する。図10の例では、最大レベル選択部1002は、信号レベルの高いデータサブキャリア(例えば、X1(L+1))を1個選択している。
Maximum
以上に説明した第6の実施形態によれば、第1の実施形態で得られる効果に加えて、他の実施形態での、M個の所定番目のサブキャリアから特定のサブキャリアを選択する場合よりも選択に要する処理が容易であるので、処理量を削減することができる。 According to the sixth embodiment described above, in addition to the effects obtained in the first embodiment, when a specific subcarrier is selected from M predetermined subcarriers in other embodiments. Since the processing required for selection is easier than this, the amount of processing can be reduced.
(第7の実施形態)
本実施形態の等化合成部107について図11を参照して説明する。また、第1の実施形態で図1又は図3を参照して説明した装置部分と同様な装置部分は同一の符号を付し説明を省略する。
本実施形態の等化合成部107は、第1の実施形態の等化合成部107とは、選択部301,302,303の代わりに、最小誤差選択部1101,1102,1103及びL−1番目データ仮判定信号生成部1104、L番目データ仮判定信号生成部1105、L+1番目データ仮判定信号生成部1106を新たに備えていることが異なる。
(Seventh embodiment)
The
The
L−1番目データ仮判定信号生成部1104は、FFT104の出力信号X1(L−1)を入力し、L−1番目のデータサブキャリアのシンボルを仮判定する。そして、L−1番目データ仮判定信号生成部1104は、仮判定されたシンボルを最小誤差選択部1101に出力する。
The (L-1) th data provisional determination
L番目データ仮判定信号生成部1105は、FFT105の出力信号X1(L)を入力し、L番目のデータサブキャリアのシンボルを仮判定する。そして、L番目データ仮判定信号生成部1105は、仮判定されたシンボルを最小誤差選択部1102に出力する。
The Lth data temporary determination
L+1番目データ仮判定信号生成部1106は、FFT106の出力信号X1(L+1)を入力し、L+1番目のデータサブキャリアのシンボルを仮判定する。そして、L+1番目データ仮判定信号生成部1106は、仮判定されたシンボルを最小誤差選択部1103に出力する。
The (L + 1) th data provisional determination
最小誤差選択部1101は、アンテナ本数に対応するM個のL−1番目のデータサブキャリアを入力する。本実施形態ではM=3であるので、X1(L−1)、X2(L−1)、X3(L−1)を入力する。最小誤差選択部1101は、L−1番目データ仮判定信号生成部1104から入力した仮判定されたシンボルと、M個のL−1番目のデータサブキャリアのそれぞれとの誤差を算出し、誤差が最も小さいものから少なくとも1個のデータサブキャリアを選択する。最小誤差選択部1101は、例えば、M=3個のL−1番目のデータサブキャリアX1(L−1)、X2(L−1)、X3(L−1)と仮判定されたシンボルとの誤差を算出し、誤差が最も小さいものから少なくとも1個のデータサブキャリア(例えば、X1(L−1))を選択する。
Minimum
最小誤差選択部1102は、アンテナ本数に対応するM個のL番目のパイロットサブキャリアを入力する。本実施形態ではM=3であるので、X1(L)、X2(L)、X3(L)を入力する。最小誤差選択部1102は、L番目データ仮判定信号生成部1105から入力した仮判定されたシンボルと、M個のL番目のパイロットサブキャリアのそれぞれとの誤差を算出し、誤差が最も小さいものから少なくとも2個のパイロットサブキャリアを選択する。最小誤差選択部1102は、例えば、M=3個のL番目のパイロットサブキャリアX1(L)、X2(L)、X3(L)と仮判定されたシンボルとの誤差を算出し、誤差が最も小さいものから少なくとも2個のデータサブキャリア(例えば、X1(L)、X2(L))を選択する。
Minimum
最小誤差選択部1103は、アンテナ本数に対応するM個のL+1番目のデータサブキャリアを入力する。本実施形態ではM=3であるので、X1(L+1)、X2(L+1)、X3(L+1)を入力する。最小誤差選択部1103は、L+1番目データ仮判定信号生成部1106から入力した仮判定されたシンボルと、M個のL+1番目のデータサブキャリアのそれぞれとの誤差を算出し、誤差が最も小さいものから少なくとも1個のデータサブキャリアを選択する。最小誤差選択部1103は、例えば、M=3個のL+1番目のデータサブキャリアX1(L+1)、X2(L+1)、X3(L+1)と仮判定されたシンボルとの誤差を算出し、誤差が最も小さいものから少なくとも1個のデータサブキャリア(例えば、X1(L+1))を選択する。
Minimum
ウェイト算出部1107は、入力した合成信号をL番目データ仮判定信号生成部1104が生成する仮判定されたシンボルと比較し、この合成信号と仮判定されたシンボルとの誤差が最も小さくなるようなウェイトを算出する。また、ウェイト算出部1107は、この合成信号と仮判定されたシンボルとの誤差が予め決められた閾値よりも小さくなるようなウェイトを算出してもよい。また、ウェイト算出部1107は、合成信号を入力していない初期状態では、予め用意されたウェイトを各ウェイト乗算部304,305,306,307に出力する。
The
以上に説明した第7の実施形態によれば、第1の実施形態で得られる効果に加えて、仮シンボル判定信号生成部を新たに備えることで、データサブキャリアに対応するウェイトを的確に計算することができるため、等化性能の向上が可能になる。 According to the seventh embodiment described above, in addition to the effects obtained in the first embodiment, a provisional symbol determination signal generation unit is newly provided to accurately calculate the weight corresponding to the data subcarrier. Therefore, equalization performance can be improved.
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
101,102,103…アンテナ、104,105,106…FFT、107…等化合成部、108…判定部、301,302,303…選択部、304,305,306,307…ウェイト乗算部、308…合成部、309…ウェイト算出部、401…ウェイト乗算部、402…ウェイト算出部、501…最小誤差選択部、502…L番目Pilot既知信号生成部、601…誤差算出部、602…最小誤差検出部、603…セレクタ、701…L番目Pilot既知信号生成部、702…ウェイト算出部、801,802,803…選択部、901…最小誤差検出部、1001,1002…最大レベル選択部、1101,1102,1103…最小誤差選択部、1104…L−1番目データ仮判定信号生成部、1105…L番目データ仮判定信号生成部、1106…L+1番目データ仮判定信号生成部、1107…ウェイト算出部。 101, 102, 103 ... antenna, 104, 105, 106 ... FFT, 107 ... equalization synthesis unit, 108 ... determination unit, 301, 302, 303 ... selection unit, 304, 305, 306, 307 ... weight multiplication unit, 308 Synthesizer, 309 ... weight calculator, 401 ... weight multiplier, 402 ... weight calculator, 501 ... minimum error selector, 502 ... L-th pilot known signal generator, 601 ... error calculator, 602 ... minimum error detection , 603... Selector, 701... L-th pilot known signal generation unit, 702... Weight calculation unit, 801, 802, 803 ... selection unit, 901... Minimum error detection unit, 1001, 1002. , 1103... Minimum error selection unit, 1104... L−1th data tentative determination signal generation unit, 1105. Determination signal generating unit, 1106 ... L + 1 th data temporary decision signal generating unit, 1107 ... weight calculator.
Claims (7)
前記OFDM信号を受け取るM(Mは2以上の整数)個のアンテナと、
前記M個のアンテナと1対1に対応して接続しているM個のフーリエ変換部であって、各フーリエ変換部は対応する前記アンテナが受け取った受信信号からK個のサブキャリアを抽出するM個のフーリエ変換部と、
L(Lは1≦L≦Kを満たす整数)番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであるかデータサブキャリアであるかを判定する判定手段と、
前記判定手段によりL番目のサブキャリアがデータサブキャリアであると判定された場合に、L番目のデータサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトとして、L番目のデータサブキャリアに最も近い位置に配置されているパイロットサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトと同じ値を設定する設定手段と、
前記判定手段により、L番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであると判定された場合に、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のパイロットサブキャリアから、信号品質の高い方から少なくとも2個のパイロットサブキャリアを選択するパイロットサブキャリア選択手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL−1番目のデータサブキャリアから、信号品質の最も高い1個のデータサブキャリアを選択する第1のサブキャリア選択手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL+1番目のデータサブキャリアから、信号品質の最も高い1個のデータサブキャリアを選択する第2のサブキャリア選択手段と、
前記パイロットサブキャリア選択手段により選択された各パイロットサブキャリアと、前記第1及び第2のサブキャリア選択手段により選択された各データサブキャリアに、予め設定された或るウェイトを乗算する乗算手段と、
前記乗算された各パイロットサブキャリア及び各データサブキャリアを合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された合成信号と或る既知信号との誤差が最も小さくなるように前記ウェイトを算出する算出手段と、を具備することを特徴とするOFDM復調装置。 In an OFDM demodulator for demodulating an OFDM signal including K subcarriers including pilot subcarriers (K is an integer of 2 or more),
M (M is an integer of 2 or more) antennas that receive the OFDM signal;
M Fourier transform units connected in a one-to-one correspondence with the M antennas, and each Fourier transform unit extracts K subcarriers from the received signal received by the corresponding antenna. M Fourier transform units;
Determination means for determining whether the L (L is an integer satisfying 1 ≦ L ≦ K) th subcarrier is a pilot subcarrier or a data subcarrier;
When the Lth subcarrier is determined to be a data subcarrier by the determination means, the weight closest to the Lth data subcarrier is used as a weight for performing equalization processing on the Lth data subcarrier. Setting means for setting the same value as the weight for performing equalization processing on the arranged pilot subcarriers;
When the determination means determines that the Lth subcarrier is a pilot subcarrier,
Pilot subcarrier selection means for selecting at least two pilot subcarriers with higher signal quality from M Lth pilot subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units;
First subcarrier selection means for selecting one data subcarrier having the highest signal quality from M L-1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units. When,
Second subcarrier selection means for selecting one data subcarrier having the highest signal quality from M L + 1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units;
Multiplication means for multiplying each pilot subcarrier selected by the pilot subcarrier selection means and each data subcarrier selected by the first and second subcarrier selection means by a predetermined weight. ,
Combining means for combining the multiplied pilot subcarriers and data subcarriers;
An OFDM demodulating apparatus comprising: a calculating unit that calculates the weight so that an error between a synthesized signal synthesized by the synthesizing unit and a certain known signal is minimized.
前記OFDM信号を受け取るM(Mは2以上の整数)個のアンテナと、
前記M個のアンテナと1対1に対応して接続しているM個のフーリエ変換部であって、各フーリエ変換部は対応する前記アンテナが受け取った受信信号からK個のサブキャリアを抽出するM個のフーリエ変換部と、
L(Lは1≦L≦Kを満たす整数)番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであるかデータサブキャリアであるかを判定する判定手段と、
前記判定手段によりL番目のサブキャリアがデータサブキャリアであると判定された場合に、L番目のデータサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトとして、L番目のデータサブキャリアに最も近い位置に配置されているパイロットサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトと同じ値を設定する設定手段と、
前記判定手段により、L番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであると判定された場合に、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のパイロットサブキャリアから、信号品質の高い方から少なくとも2個のパイロットサブキャリアを選択するパイロットサブキャリア選択手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL−1番目のデータサブキャリアから、信号レベルの最も高い1個のデータサブキャリアを選択する第1のサブキャリア選択手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL+1番目のデータサブキャリアから、信号レベルの最も高い1個のデータサブキャリアを選択する第2のサブキャリア選択手段と、
前記パイロットサブキャリア選択手段により選択された各パイロットサブキャリアと、前記第1及び第2のサブキャリア選択手段により選択された各データサブキャリアに、予め設定された或るウェイトを乗算する乗算手段と、
前記乗算された各パイロットサブキャリア及び各データサブキャリアを合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された合成信号と或る既知信号との誤差が最も小さくなるように前記ウェイトを算出する算出手段と、を具備することを特徴とするOFDM復調装置。 In an OFDM demodulator for demodulating an OFDM signal including K subcarriers including pilot subcarriers (K is an integer of 2 or more),
M (M is an integer of 2 or more) antennas that receive the OFDM signal;
M Fourier transform units connected in a one-to-one correspondence with the M antennas, and each Fourier transform unit extracts K subcarriers from the received signal received by the corresponding antenna. M Fourier transform units;
Determination means for determining whether the L (L is an integer satisfying 1 ≦ L ≦ K) th subcarrier is a pilot subcarrier or a data subcarrier;
When the Lth subcarrier is determined to be a data subcarrier by the determination means, the weight closest to the Lth data subcarrier is used as a weight for performing equalization processing on the Lth data subcarrier. Setting means for setting the same value as the weight for performing equalization processing on the arranged pilot subcarriers;
When the determination means determines that the Lth subcarrier is a pilot subcarrier,
Pilot subcarrier selection means for selecting at least two pilot subcarriers with higher signal quality from M Lth pilot subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units;
First subcarrier selection means for selecting one data subcarrier having the highest signal level from M L-1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units. When,
Second subcarrier selecting means for selecting one data subcarrier having the highest signal level from M L + 1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units;
Multiplication means for multiplying each pilot subcarrier selected by the pilot subcarrier selection means and each data subcarrier selected by the first and second subcarrier selection means by a predetermined weight. ,
Combining means for combining the multiplied pilot subcarriers and data subcarriers;
An OFDM demodulating apparatus comprising: a calculating unit that calculates the weight so that an error between a synthesized signal synthesized by the synthesizing unit and a certain known signal is minimized.
前記OFDM信号を受け取るM(Mは2以上の整数)個のアンテナと、
前記M個のアンテナと1対1に対応して接続しているM個のフーリエ変換部であって、各フーリエ変換部は対応する前記アンテナが受け取った受信信号からK個のサブキャリアを抽出するM個のフーリエ変換部と、
L(Lは1≦L≦Kを満たす整数)番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであるかデータサブキャリアであるかを判定する判定手段と、
前記判定手段によりL番目のサブキャリアがデータサブキャリアであると判定された場合に、L番目のサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトとして、L番目のサブキャリアに最も近い位置に配置されているパイロットサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトと同じ値を設定する設定手段と、
前記判定手段により、L番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであると判定された場合に、
L番目のパイロットサブキャリアにマッピングする既知信号を生成する信号生成手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のパイロットサブキャリアから、前記既知信号との誤差が小さい方から少なくとも2個のパイロットサブキャリアを選択するパイロットサブキャリア選択手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL−1番目のデータサブキャリアから、信号品質の最も高い1個のデータサブキャリアを選択する第1のサブキャリア選択手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL+1番目のデータサブキャリアから、信号品質の最も高い1個のデータサブキャリアを選択する第2のサブキャリア選択手段と、
前記パイロットサブキャリア選択手段により選択された各パイロットサブキャリアと、前記第1及び第2のサブキャリア選択手段により選択された各データサブキャリアに、予め設定された或るウェイトを乗算する乗算手段と、
前記乗算された各パイロットサブキャリア及び各データサブキャリアを合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された合成信号と或る既知信号との誤差が最も小さくなるように前記ウェイトを算出する算出手段と、を具備することを特徴とするOFDM復調装置。 In an OFDM demodulator for demodulating an OFDM signal including K subcarriers including pilot subcarriers (K is an integer of 2 or more),
M (M is an integer of 2 or more) antennas that receive the OFDM signal;
M Fourier transform units connected in a one-to-one correspondence with the M antennas, and each Fourier transform unit extracts K subcarriers from the received signal received by the corresponding antenna. M Fourier transform units;
Determination means for determining whether the L (L is an integer satisfying 1 ≦ L ≦ K) th subcarrier is a pilot subcarrier or a data subcarrier;
When the L-th subcarrier is determined to be a data subcarrier by the determination means, the weight is used to perform equalization processing on the L-th subcarrier, and is placed at a position closest to the L-th subcarrier. Setting means for setting the same value as the weight for performing equalization processing on the pilot subcarriers,
When the determination means determines that the Lth subcarrier is a pilot subcarrier,
Signal generating means for generating a known signal to be mapped to the Lth pilot subcarrier;
A pilot subcarrier that selects at least two pilot subcarriers having a smaller error from the known signal from M Lth pilot subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units. A selection means;
First subcarrier selection means for selecting one data subcarrier having the highest signal quality from M L-1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units. When,
Second subcarrier selection means for selecting one data subcarrier having the highest signal quality from M L + 1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units;
Multiplication means for multiplying each pilot subcarrier selected by the pilot subcarrier selection means and each data subcarrier selected by the first and second subcarrier selection means by a predetermined weight. ,
Combining means for combining the multiplied pilot subcarriers and data subcarriers;
An OFDM demodulating apparatus comprising: a calculating unit that calculates the weight so that an error between a synthesized signal synthesized by the synthesizing unit and a certain known signal is minimized.
前記OFDM信号を受け取るM(Mは2以上の整数)個のアンテナと、
前記M個のアンテナと1対1に対応して接続しているM個のフーリエ変換部であって、各フーリエ変換部は対応する前記アンテナが受け取った受信信号からK個のサブキャリアを抽出するM個のフーリエ変換部と、
L(Lは1≦L≦Kを満たす整数)番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであるかデータサブキャリアであるかを判定する判定手段と、
前記判定手段によりL番目のサブキャリアがデータサブキャリアであると判定された場合に、L番目のデータサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトとして、L番目のデータサブキャリアに最も近い位置に配置されているパイロットサブキャリアに等化処理を行うためのウェイトと同じ値を設定する設定手段と、
前記判定手段により、L番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであると判定された場合に、
L番目のパイロットサブキャリアにマッピングする既知信号を生成する信号生成手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のパイロットサブキャリアから、前記既知信号との誤差が小さい方から少なくとも2個のパイロットサブキャリアを選択するパイロットサブキャリア選択手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のパイロットサブキャリアから、前記既知信号との誤差が最も小さいパイロットサブキャリアがM個のパイロットサブキャリアのうちのどれであるかを指定する指定情報を生成する情報生成手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL−1番目のデータサブキャリアから、前記指定情報に基づいて前記誤差が最も小さいパイロットサブキャリアに対応する1個のデータサブキャリアを選択する第1のサブキャリア選択手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL+1番目のデータサブキャリアから、前記指定情報に基づいて前記誤差が最も小さいパイロットサブキャリアに対応する1個のデータサブキャリアを選択する第2のサブキャリア選択手段と、
前記パイロットサブキャリア選択手段により選択された各パイロットサブキャリアと、前記第1及び第2のサブキャリア選択手段により選択された各データサブキャリアに、予め設定された或るウェイトを乗算する乗算手段と、
前記乗算された各パイロットサブキャリア及び各データサブキャリアを合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された合成信号と或る既知信号との誤差が最も小さくなるように前記ウェイトを算出する算出手段と、を具備することを特徴とするOFDM復調装置。 In an OFDM demodulator for demodulating an OFDM signal including K subcarriers including pilot subcarriers (K is an integer of 2 or more),
M (M is an integer of 2 or more) antennas that receive the OFDM signal;
M Fourier transform units connected in a one-to-one correspondence with the M antennas, and each Fourier transform unit extracts K subcarriers from the received signal received by the corresponding antenna. M Fourier transform units;
Determination means for determining whether the L (L is an integer satisfying 1 ≦ L ≦ K) th subcarrier is a pilot subcarrier or a data subcarrier;
When the Lth subcarrier is determined to be a data subcarrier by the determination means, the weight closest to the Lth data subcarrier is used as a weight for performing equalization processing on the Lth data subcarrier. Setting means for setting the same value as the weight for performing equalization processing on the arranged pilot subcarriers;
When the determination means determines that the Lth subcarrier is a pilot subcarrier,
Signal generating means for generating a known signal to be mapped to the Lth pilot subcarrier;
A pilot subcarrier that selects at least two pilot subcarriers having a smaller error from the known signal from M Lth pilot subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units. A selection means;
Of the M pilot subcarriers, the pilot subcarrier having the smallest error from the known signal is selected from the M Lth pilot subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units. Information generating means for generating designation information for designating whether or not,
One piece of data corresponding to the pilot subcarrier having the smallest error based on the designation information, from the M L-1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units. First subcarrier selection means for selecting a subcarrier;
One data subcarrier corresponding to the pilot subcarrier having the smallest error based on the designation information from M L + 1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units Second subcarrier selection means for selecting
Multiplication means for multiplying each pilot subcarrier selected by the pilot subcarrier selection means and each data subcarrier selected by the first and second subcarrier selection means by a predetermined weight. ,
Combining means for combining the multiplied pilot subcarriers and data subcarriers;
An OFDM demodulating apparatus comprising: a calculating unit that calculates the weight so that an error between a synthesized signal synthesized by the synthesizing unit and a certain known signal is minimized.
前記算出手段は、前記合成手段により合成された合成信号と前記既知信号との誤差が最も小さくなるように前記ウェイトを算出することを特徴とする請求項4又は請求項5に記載のOFDM復調装置。 Signal generating means for generating a known signal mapped to the Lth pilot subcarrier;
6. The OFDM demodulator according to claim 4, wherein the calculating unit calculates the weight so that an error between the combined signal combined by the combining unit and the known signal is minimized. .
前記OFDM信号を受け取るM(Mは2以上の整数)個のアンテナと、
前記M個のアンテナと1対1に対応して接続しているM個のフーリエ変換部であって、各フーリエ変換部は対応する前記アンテナが受け取った受信信号からK個のサブキャリアを抽出するM個のフーリエ変換部と、
L(Lは1≦L≦Kを満たす整数)番目のサブキャリアがパイロットサブキャリアであるかデータサブキャリアであるかを判定する判定手段と、
前記判定手段によりL番目のサブキャリアがデータサブキャリアであると判定された場合に、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のデータサブキャリアの仮のシンボルを判定する第1の判定手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL−1番目のデータサブキャリアの仮のシンボルを判定する第2の判定手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL+1番目のデータサブキャリアの仮のシンボルを判定する第3の判定手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL番目のデータサブキャリアから、前記L番目のデータサブキャリアの仮のシンボルとの誤差が小さい方から少なくとも2個のデータサブキャリアを選択する第1のサブキャリア選択手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL−1番目のデータサブキャリアから、前記L−1番目のデータサブキャリアの仮のシンボルとの誤差が最も小さい1個のデータサブキャリアを選択する第2のサブキャリア選択手段と、
前記M個のフーリエ変換部から出力されたサブキャリアに含まれるM個のL+1番目のデータサブキャリアから、前記L+1番目のデータサブキャリアの仮のシンボルとの誤差が最も小さい1個のデータサブキャリアを選択する第3のサブキャリア選択手段と、
前記第1のサブキャリア選択手段により選択された各第1のサブキャリアと、前記第2及び第3のサブキャリア選択手段により選択された各データサブキャリアに、予め設定された或るウェイトを乗算する乗算手段と、
前記乗算された各データサブキャリアを合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された合成信号と前記L番目のデータサブキャリアの仮のシンボルとの誤差が最も小さくなるように前記ウェイトを算出する算出手段と、を具備することを特徴とするOFDM復調装置。 In an OFDM demodulator for demodulating an OFDM signal including K subcarriers including pilot subcarriers (K is an integer of 2 or more),
M (M is an integer of 2 or more) antennas that receive the OFDM signal;
M Fourier transform units connected in a one-to-one correspondence with the M antennas, and each Fourier transform unit extracts K subcarriers from the received signal received by the corresponding antenna. M Fourier transform units;
Determination means for determining whether the L (L is an integer satisfying 1 ≦ L ≦ K) th subcarrier is a pilot subcarrier or a data subcarrier;
When the determination means determines that the Lth subcarrier is a data subcarrier,
First determination means for determining temporary symbols of M L-th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units;
Second determination means for determining a temporary symbol of M L-1 th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units;
Third determining means for determining a temporary symbol of M L + 1-th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units;
From the M Lth data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units, at least two pieces of data from the one with the smaller error from the temporary symbol of the Lth data subcarrier. First subcarrier selection means for selecting a subcarrier;
One with the smallest error from the M-1 L-1th data subcarriers included in the subcarriers output from the M Fourier transform units to the temporary symbol of the L-1st data subcarrier Second subcarrier selection means for selecting the data subcarriers;
One data subcarrier having the smallest error from the M + 1 L + 1th data subcarrier included in the M subcarriers output from the M Fourier transform units with the provisional symbol of the L + 1th data subcarrier. Third subcarrier selection means for selecting
Multiply each first subcarrier selected by the first subcarrier selection means and each data subcarrier selected by the second and third subcarrier selection means by a predetermined weight. Multiplying means to
Combining means for combining the multiplied data subcarriers;
An OFDM demodulator comprising: a calculating unit that calculates the weight so that an error between a combined signal combined by the combining unit and a temporary symbol of the Lth data subcarrier is minimized. .
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