JP2008042663A - 回り込みキャンセラ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】フィルタ係数制御部10がFFF202のフィルタ係数の生成に際し、LPF手段14が、チャネル応答の低域成分を抽出して、伝送路特性のみが含まれるチャネル応答を生成する。FFF202のフィルタ係数は、FFT窓位置補正手段21、等化残差算出手段22、IFFT手段23、乗算手段24、加算手段25及び遅延手段26により、上位局信号の伝送路特性のみが含まれるチャネル応答から生成される。これにより、上位局からの伝搬路にマルチパス成分が存在する環境において、FFF202により、マルチパスによる歪みを等化することができる。
【選択図】図2
Description
する。
図2は、本発明の実施の形態による回り込みキャンセラの構成を示すブロック図である。この回り込みキャンセラ1は、減算部201、FFF202、FBF203、及びフィルタ係数制御部10を備えている。フィルタ係数制御部10は、有効シンボル期間抽出手段11、FFT手段12、チャネル応答推定手段13、LPF手段14、除算手段15、キャンセル残差算出手段16、IFFT手段17,23、係数切り出し手段30,31、乗算手段18,24、加算手段19,25、遅延手段20,26、FFT窓位置補正手段21、等化残差算出手段22、及び畳み込み演算手段27を備えている。畳み込み演算手段27は、畳み込み演算段28及びフィルタ係数設定段29を備えている。
まず、チャネル応答推定手段13の動作の詳細について説明する。前述したように、チャネル応答推定手段13は、キャリヤシンボルを入力し、キャリヤシンボルから回り込みキャンセル後のチャネル応答を算出する。
次に、LPF手段14及び除算手段15の動作の詳細について説明する。前述したように、LPF手段14は、チャネル応答の低域成分を抽出し、除算手段15は、OFDM信号の各サブキャリヤ毎に、チャネル応答をその低域成分で除算し、チャネル応答からマルチパスの歪み成分を除去する。
次に、キャンセル残差算出手段16、IFFT手段17、係数切り出し手段30、乗算手段18、加算手段19及び遅延手段20の動作の詳細について説明する。前述したように、キャンセル残差算出手段16は、マルチパス歪み成分が除去されたチャネル応答を入力して、回り込み伝搬路のキャンセル残差を算出し、IFFT手段17は、周波数領域のキャンセル残差をキャンセル残差のインパルス応答に逆高速フーリエ変換する。係数切り出し手段30は、キャンセル残差のインパルス応答から所定の時間範囲の係数を切り出す。また、乗算手段18は、切り出されたキャンセル残差のインパルス応答に予め設定された値μを乗算し、加算手段19は、単位係数更新時間前のフィルタ係数に、キャンセル残差のインパルス応答を加算し、遅延手段20は、入力されたフィルタ係数を保持して次回の係数更新時まで(単位係数更新時間の間)遅延させる。
次に、等化残差算出手段22、IFFT手段23、乗算手段24、係数切り出し手段31、加算手段25及び遅延手段26の動作の詳細について説明する。等化残差算出手段22は、上位局信号の伝送路の特性のみが含まれるチャネル応答の低域成分を入力して等化残差を算出し、IFFT手段23は、周波数領域の等化残差を、時間領域の等化残差のインパルス応答に逆高速フーリエ変換する。係数切り出し手段31は、所定の時間範囲の係数を切り出す。また、乗算手段24は、等化残差のインパルス応答に予め設定された値を乗算し、加算手段25は、単位係数更新時間前のフィルタ係数に、等化残差のインパルス応答を加算し、遅延手段26は、フィルタ係数を保持して次回の係数更新時まで(単位係数更新時間の間)遅延させる。
次に、畳み込み演算手段27の動作の詳細について説明する。畳み込み演算手段27は、畳み込み演算段28が、加算手段25から新たなフィルタ係数を入力し、フィルタ係数設定段29により予め設定されたフィルタ係数を入力し、これらのフィルタ係数どうしを畳み込み演算する。この畳み込み演算手段27による処理の目的は、FFF202の帯域幅が回り込みループ及びキャンセルループのいずれの帯域幅をも超えないように帯域制限することにある。
次に、中継装置について説明する。図6は、図2に示した回り込みキャンセラ1を用いた中継装置の構成を示すブロック図である。この中継装置9は、受信アンテナ2、受信フィルタ3、受信部4、回り込みキャンセラ1、送信部5、PA(増幅部)6、送信フィルタ7、及び送信アンテナ8を備えている。
2 受信アンテナ
3 受信フィルタ
4 受信部
5 送信部
6 PA
7 送信フィルタ
8 送信アンテナ
9 中継装置
10,110,204,210,310 フィルタ係数制御部
11,111,211,311 有効シンボル期間抽出手段
12,112,212,312 FFT手段
13,113,213,313 チャネル応答推定手段
14,214,314 LPF手段
15,215,315 除算手段
16,114,216,316 キャンセル残差算出手段
17,23,115,217,317 IFFT手段
18,24,116,119,218,318,321 乗算手段
19,25,117,120,219,322 加算手段
20,26,118,121,220,320,323 遅延手段
21 FFT窓位置補正手段
22 等化残差算出手段
27 畳み込み演算手段
28 畳み込み演算段
29 フィルタ係数設定段
30,122,123,221,324,325 係数切り出し手段
31,41 SP信号抽出段
32,42 基準SP信号生成段
33,43,45,47 除算段
34,44 補間段
40 チャネル等化段
46 判定段
51 IFFT段
52 窓関数段
53 FFT段
201 減算部
202 FBF
203 FFF
Claims (4)
- 入力されるOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号と逆相で合成することにより回り込みをキャンセルするための回り込みのレプリカを生成するFBF(Feed−Back Filter)と、回り込みキャンセル後の信号のマルチパスによる歪みを等化するFFF(Feed−Forward Filter)と、前記FFFを制御するためのフィルタ係数を生成するフィルタ係数制御部とを少なくとも備える回り込みキャンセラにおいて、
前記フィルタ係数制御部が、
前記FFFから入力されるOFDM信号の有効シンボル期間に相当する期間を抽出する有効シンボル期間抽出部と、
前記有効シンボル期間抽出部から入力されるOFDM信号をFFT(Fast Fourier Transform)により周波数領域の信号であるキャリヤシンボルに変換するFFT手段と、
前記FFT手段から入力されるキャリヤシンボルからチャネル応答を推定するチャネル応答推定手段と、
前記チャネル応答推定手段から入力されるチャネル応答から、上位局からの主波及びFFFによって等化可能な遅延時間範囲のマルチパス成分が含まれる低域成分を抽出するLPF(Low Pass Filter)手段と、
前記LPF手段から入力されるチャネル応答の低域成分に含まれるFFT窓位置のずれによる位相回転成分を補正するFFT窓位置補正手段と、
前記FFT窓位置補正手段から入力されるチャネル応答の低域成分をマルチパス歪みの等化残差に変換する等化残差算出手段と、
前記等化残差算出手段から入力される等化残差をIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)処理し、等化残差のインパルス応答に変換するIFFT手段と、
前記IFFT手段から入力される等化残差のインパルス応答から所定の時間範囲の係数を切り出す切り出し手段と、
前記係数切り出し手段から入力される切り出し後のインパルス応答に予め定められた定数を乗算する乗算手段と、
前記FFFのフィルタ係数を単位更新時間分保持する遅延手段と、
前記乗算手段から入力される等化残差のインパルス応答と前記遅延手段から入力される単位更新時間前のFFFのフィルタ係数とを加算して新たなFFFのフィルタ係数を生成する加算手段と、
を備えることを特徴とする回り込みキャンセラ。 - 入力されるOFDM信号と逆相で合成することにより回り込みをキャンセルするための回り込みのレプリカを生成するFBFと、回り込みキャンセル後の信号のマルチパスによる歪みを等化するFFFと、前記FBFを制御するためのフィルタ係数及び前記FFFを制御するためのフィルタ係数を生成するフィルタ係数制御部とを少なくとも備える回り込みキャンセラにおいて、
前記フィルタ係数制御部が、
前記FFFから入力されるOFDM信号の有効シンボル期間に相当する期間を抽出する有効シンボル期間抽出部と、
前記有効シンボル期間抽出部から入力されるOFDM信号をFFTにより周波数領域の信号であるキャリヤシンボルに変換するFFT手段と、
前記FFT手段から入力されるキャリヤシンボルからチャネル応答を推定するチャネル応答推定手段と、
前記チャネル応答推定手段から入力されるチャネル応答から、上位局からの主波及びFFFによって等化可能な遅延時間範囲のマルチパス成分が含まれる低域成分を抽出するLPF手段と、
前記チャネル応答推定手段から入力されるチャネル応答を、OFDM信号の各サブキャリヤ毎に前記LPF手段から入力されるチャネル応答の低域成分で除算することにより、チャネル応答のマルチパス歪み成分を除去する除算手段と、
前記除算手段から入力されるマルチパス歪み成分が除去されたチャネル応答から、回り込みキャンセル残差を算出するキャンセル残差算出手段と、
前記キャンセル残差算出手段から入力される回り込みキャンセル残差をIFFT処理し、回り込みキャンセル残差のインパルス応答に変換するIFFT手段と、
前記IFFT手段から入力される回り込みキャンセル残差のインパルス応答から所定の時間範囲の係数を切り出す切り出し手段と、
前記切り出し手段から入力される切り出し後のキャンセル残差のインパルス応答に予め定められた定数を乗算する乗算手段と、
FBFのフィルタ係数を単位更新時間分保持する遅延手段と、
前記乗算手段から入力される回り込みキャンセル残差のインパルス応答と前記遅延手段から入力される単位更新時間前のFBFのフィルタ係数とを加算して新たなFBFのフィルタ係数を生成する加算手段と、
前記LPF手段から入力されるチャネル応答の低域成分に含まれるFFT窓位置のずれによる位相回転成分を補正するFFT窓位置補正手段と、
前記FFT窓位置補正手段から入力されるチャネル応答の低域成分をマルチパス歪みの等化残差に変換する等化残差算出手段と、
前記等化残差算出手段から入力される等化残差をIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)処理し、等化残差のインパルス応答に変換するIFFT手段と、
前記IFFT手段から入力される等化残差のインパルス応答から所定の時間範囲の係数を切り出す切り出し手段と、
前記係数切り出し手段から入力される切り出し後のインパルス応答に予め定められた定数を乗算する乗算手段と、
前記FFFのフィルタ係数を単位更新時間分保持する遅延手段と、
前記乗算手段から入力される等化残差のインパルス応答と前記遅延手段から入力される単位更新時間前のFFFのフィルタ係数とを加算して新たなFFFのフィルタ係数を生成する加算手段と、
を備えることを特徴とする回り込みキャンセラ。 - 請求項1または2に記載の回り込みキャンセラにおいて、
前記フィルタ係数制御部が、さらに、前記加算手段により生成される新たなFFFのフィルタ係数に対して予め定められたフィルタ係数を畳み込み、前記FFFを制御するためのフィルタ係数を生成する畳み込み演算手段を
備えることを特徴とする回り込みキャンセラ。 - 請求項1から3までのいずれか一項に記載の回り込みキャンセラを用いる中継装置。
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