JP2008085379A - Ofdm transmitter - Google Patents

Ofdm transmitter Download PDF

Info

Publication number
JP2008085379A
JP2008085379A JP2006259504A JP2006259504A JP2008085379A JP 2008085379 A JP2008085379 A JP 2008085379A JP 2006259504 A JP2006259504 A JP 2006259504A JP 2006259504 A JP2006259504 A JP 2006259504A JP 2008085379 A JP2008085379 A JP 2008085379A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
correction signal
phase
amplitude
point
points
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006259504A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tazuko Tomioka
多寿子 富岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2006259504A priority Critical patent/JP2008085379A/en
Publication of JP2008085379A publication Critical patent/JP2008085379A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Transmitters (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable peak suppression without any recursive trials when suppressing PAPR using a correction signal for peak suppression to reduce the outband radiation of an OFDM signal. <P>SOLUTION: The correction signal for peak suppression is added to a data signal converted to a time waveform by inverse Fourier transform by an adder 104. A correction signal generated by a correction signal generation section 103 is the time waveform of a single carrier base, and the phase of a correction signal is modulated corresponding to a point requiring peak suppression while the correction signal generated by a correction signal generation section 103 has a time waveform of a single carrier base. By the procedures, the correction signal can be generated only by successively determining the phase of the correction signal corresponding to the point requiring the peak suppression. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明はOFDM(直交周波数多重方式)を用いた送信機に関する。   The present invention relates to a transmitter using OFDM (Orthogonal Frequency Multiplexing).

情報化社会の発展により身近な場面で大量の情報が扱われるようになり、通信速度に対する要求が急激に増加している。通信速度を増加させるために、その伝送媒体ではそれまで使用されていなかった帯域を使用する例も多い。例えば、電話線は一昔前までは電話のみに使用され、その帯域はせいぜい8kHzであったが、今ではxDSLが通るようになり、数MHzの帯域を使用している。また、電力を送電する電灯線では現在、kbpsオーダの低速通信が可能であり、近い将来100Mbpsオーダの通信が行われるようになる。このように本来想定している帯域以外を使用する場合、その媒体のシールド性能が追いつかず、大量の不要波を輻射する可能性が高い。その媒体の外でその不要波の周波数を何かの用途に使用している場合、その不要波は干渉波となってしまう。   With the development of the information society, a large amount of information has been handled in familiar scenes, and the demand for communication speed has increased rapidly. In order to increase the communication speed, there are many examples in which a band that has not been used in the transmission medium is used. For example, the telephone line was used only for telephones until a long time ago, and its band was 8 kHz at most, but now xDSL can pass through and a band of several MHz is used. In addition, a low-speed communication of kbps order is currently possible on a power line for transmitting power, and communication of the order of 100 Mbps will be performed in the near future. In this way, when a band other than the band assumed originally is used, the shielding performance of the medium cannot catch up, and there is a high possibility that a large amount of unnecessary waves are radiated. When the frequency of the unnecessary wave is used for some purpose outside the medium, the unnecessary wave becomes an interference wave.

無線通信においては、特定の帯域を特定の用途に限定して使用するよう法律で定めているが、いくつかの帯域は複数の用途に開放されているし、UWBのように広い帯域を小電力近距離通信に限定して他の用途と重ねるように開放されることが決定している周波数もある。また、特定のシステムにライセンスされた周波数帯が使用されていないことを検出して、他システムの端末がその周波数帯を使用するコグニティブ無線という方式の検討が開始されている。このような場合、ある通信が他の無線システムに対して干渉波となる可能性がある。   In wireless communications, the law stipulates that a specific band be limited to a specific application, but some bands are open to multiple applications, and a wide band such as UWB is low power. Some frequencies have been determined to be open to overlap with other applications, limited to near field communication. In addition, studies have been started on a system called cognitive radio that detects that a licensed frequency band is not used for a specific system and a terminal of another system uses that frequency band. In such a case, a certain communication may become an interference wave with respect to another wireless system.

このように、通信容量の増大に伴い、様々な干渉が発生する可能性が高くなっている。干渉を受ける側(被干渉側)の干渉に対する性能は様々で、少々の干渉ならば問題無いことが多いが、例えば電波天文のようにほんの少しの干渉でも多大な影響を被るものもある。そのような感度の高いシステムに対しては、その周波数には干渉波を出さないようにするなどの配慮が必要である。その周波数を通信に使用しないのみでなく、その周波数に出る帯域外輻射を十分に抑圧する必要がある。   Thus, with the increase in communication capacity, there is a high possibility that various interferences will occur. The performance with respect to interference on the side receiving the interference (interfered side) is various, and there is often no problem if there is a little interference, but there is also a case where even a small amount of interference such as radio astronomy has a great influence. For such a high-sensitivity system, it is necessary to consider that no interference wave is generated at that frequency. In addition to not using that frequency for communication, it is necessary to sufficiently suppress out-of-band radiation that appears at that frequency.

上記のようなシステムでは、他のシステムに干渉を与えないような配慮が必要であり、その殆どは使用できる帯域が従来に比べて非常に広いので、場合によっては帯域の一部を犠牲にしても他のシステムに干渉を与えないように不要輻射を抑圧する必要がある。   The above systems need to be considered so as not to interfere with other systems, and most of them have a wider usable bandwidth than before, so in some cases, at the expense of part of the bandwidth. However, it is necessary to suppress unnecessary radiation so as not to interfere with other systems.

通信システムの変調方式には種々あるが、周波数利用効率の高さからOFDM(直交周波数多重)方式が頻繁に用いられるようになった。しかし、OFDMには種々の理由で帯域外の不要輻射を出しやすいという欠点がある。その1つに非常に多数のサブキャリアを多重するためPAPR(ピーク対平均電力比)が大きいという性質がある。PAPRが大きい結果、デジタル−アナログ(D/A)変換器でクリッピング歪が出たり、パワーアンプで3次混変調歪(IM3)が出易くなっている。   Although there are various modulation systems for communication systems, the OFDM (Orthogonal Frequency Multiplexing) system has been frequently used because of its high frequency utilization efficiency. However, OFDM has a drawback that it tends to emit out-of-band unnecessary radiation for various reasons. One of them has a property that PAPR (peak-to-average power ratio) is large because a very large number of subcarriers are multiplexed. As a result of the large PAPR, clipping distortion occurs in the digital-analog (D / A) converter, and third-order intermodulation distortion (IM3) is likely to occur in the power amplifier.

PAPRを抑圧するために種々の方法が知られている(例えば、特許文献1、2)。これらの方法は、サブキャリアのうち、データ量の小さい複数のサブキャリアをピーク抑圧用補正信号として使用し、それらの複数のサブキャリアの適切な位相、振幅の組み合わせのうち、PAPRを最も良く改善する組み合わせを選択するというものである。
特開2005−101975公報 特開2002−314502公報
Various methods are known for suppressing PAPR (for example, Patent Documents 1 and 2). In these methods, among subcarriers, a plurality of subcarriers with a small amount of data are used as correction signals for peak suppression, and PAPR is best improved among appropriate combinations of phases and amplitudes of the plurality of subcarriers. The combination to be selected is selected.
JP 2005-101975 A JP 2002-314502 A

しかしながら、これらの方法は、位相や振幅の組み合わせをいくつか試して見て適切なものを選択するという方法であり、適切な組み合わせを選択するために反復的な試行が必要であった。   However, these methods are methods in which several combinations of phases and amplitudes are tried and an appropriate one is selected, and repeated trials are required to select an appropriate combination.

本発明は、帯域外輻射を減らすためにピーク抑圧用補正信号を用いてPAPRを抑圧する際に、このような反復的な試行無しに十分ピークを抑圧できる補正信号決定アルゴリズムを備えたOFDM送信機を提供することを目的とする。   The present invention provides an OFDM transmitter having a correction signal determination algorithm capable of sufficiently suppressing a peak without such repeated trials when suppressing PAPR using a peak suppression correction signal in order to reduce out-of-band radiation. The purpose is to provide.

このような課題を解決するために本発明のOFDM送信機では、サブキャリアの隣接する一群をピーク抑圧用補正信号に割り当て、前記補正信号に割り当てたサブキャリアとは異なるサブキャリアの一群をデータ伝送用サブキャリアに割り当てるサブキャリア割り当て手段と、前記データ伝送用サブキャリアにデータをマッピングするマッピング手段と、前記データをマッピングされたデータ伝送用サブキャリアを時間データ波形に変換する波形変換手段と、前記補正信号サブキャリアの1つに相当する正弦波時間波形を生成し、前記補正信号の振幅を決定し、前記時間データ波形についてピーク抑圧の対象となる点を前記時間データ波形の各点の振幅絶対値に基づいてリストアップし、前記リストアップされたそれぞれの点に対応する時刻の前記補正信号の位相を、前記リストアップされた各点の振幅絶対値が概ね所定範囲内になるように決定し、また、前記リストアップされた各点以外の時刻における補正信号の位相を決定し、位相が決定された前記補正信号を出力する補正信号生成手段と、前記時間データ波形と前記補正信号生成手段から出力された前記補正信号を加算し、加算信号を出力する加算手段とを有することを特徴とする。   In order to solve such problems, the OFDM transmitter of the present invention assigns a group of adjacent subcarriers to a peak suppression correction signal, and transmits a group of subcarriers different from the subcarrier assigned to the correction signal. Subcarrier allocating means for allocating to the subcarrier for data, mapping means for mapping data to the subcarrier for data transmission, waveform converting means for converting the data transmission subcarrier mapped with the data into a time data waveform, A sine wave time waveform corresponding to one of the correction signal subcarriers is generated, the amplitude of the correction signal is determined, and the point to be peak-suppressed with respect to the time data waveform is the absolute amplitude of each point of the time data waveform List based on value and time corresponding to each point listed The phase of the correction signal is determined so that the amplitude absolute value of each of the listed points is substantially within a predetermined range, and the phase of the correction signal at a time other than each of the listed points is determined. Correction signal generating means for outputting the correction signal whose phase is determined, and addition means for adding the correction signal output from the time data waveform and the correction signal generating means and outputting an addition signal. It is characterized by.

本発明のOFDM送信機によれば、ピーク抑圧が出来たかどうかを様々な位相と振幅の組み合わせを変えて調べ、最適な組み合わせを選択するという反復的な手順が必要なく、十分ピークを抑圧し帯域外輻射を減らしつつ、簡素な手順によって補正信号が決定できる。   According to the OFDM transmitter of the present invention, it is not necessary to repeat the procedure of checking whether or not the peak suppression has been performed by changing various combinations of phase and amplitude, and selecting the optimal combination. The correction signal can be determined by a simple procedure while reducing external radiation.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

まず、本発明の原理および動作を、図1を用いて説明する。図1はOFDM送信機100の基本的な構成を示すブロック図である。本実施形態において、OFDM送信機100は、送信すべきデータが入力されるデータマッピング部101、データマッピングされたサブキャリアを逆フーリエ変換(IFFT)する逆フーリエ変換部102、ピーク抑圧補正信号を生成する補正信号生成部103、逆フーリエ変換部102の出力信号と補正信号生成部103の出力信号とを加算する加算器104、加算器104から出力されたデジタル信号をアナログ信号に変換するD/A変換器105、フィルタ、周波数変換、アンプなどによって構成されるアナログ部106、アナログ部106の出力を外部に放射するアンテナ107によって構成されている。   First, the principle and operation of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of the OFDM transmitter 100. In this embodiment, the OFDM transmitter 100 generates a data mapping unit 101 to which data to be transmitted is input, an inverse Fourier transform unit 102 that performs inverse Fourier transform (IFFT) on the data-mapped subcarrier, and a peak suppression correction signal. A correction signal generation unit 103 that performs output, an adder 104 that adds the output signal of the inverse Fourier transform unit 102 and the output signal of the correction signal generation unit 103, and a D / A that converts the digital signal output from the adder 104 into an analog signal The analog unit 106 includes a converter 105, a filter, a frequency converter, an amplifier, and the like, and an antenna 107 that radiates the output of the analog unit 106 to the outside.

各部の動作について説明する。まず、送信すべきデータがデータマッピング部101に入力される。データマッピング部101に入力される以前にデータは上位層の処理を行う部分や誤り訂正符号を付加する部分、アプリケーションを保有する機器との接続部等を通過しているが、このような部分は本願の動作と直接関係しないため省略している。以降の実施形態においても本願の動作と直接関連しない部分は省略している。   The operation of each part will be described. First, data to be transmitted is input to the data mapping unit 101. Before the data is input to the data mapping unit 101, the data passes through the upper layer processing part, the part to which the error correction code is added, the connection part with the device having the application, etc. It is omitted because it is not directly related to the operation of the present application. Also in the following embodiments, portions not directly related to the operation of the present application are omitted.

データマッピング部101では、入力されたデータを、OFDMシンボルを形成するサブキャリアに適切な変調方式、例えばQPSK、BPSK等定められた変調方式でマッピングする。図2に補正信号とデータ信号のサブキャリア配置の例を示す。図2に示すように、サブキャリアのひとまとまりの一部をピーク抑圧補正信号用に空けておき、データマッピングの対象から外す。例えば、1つのOFDMシンボルが128サブキャリアからなる場合に、最初の112サブキャリアにはデータをマッピングし、終わりの16サブキャリアをピーク抑圧補正信号用として空けておき、データをマッピングしない。従って最後の16サブキャリアはこの時点ではキャリア成分を持たない。 The data mapping unit 101 maps the input data to the subcarriers forming the OFDM symbol using a modulation scheme appropriate for the subcarriers such as QPSK and BPSK. FIG. 2 shows an example of the subcarrier arrangement of the correction signal and the data signal. As shown in FIG. 2, a part of the subcarrier group is reserved for the peak suppression correction signal and excluded from the data mapping target. For example, when one OFDM symbol consists of 128 subcarriers, data is mapped to the first 112 subcarriers, and the last 16 subcarriers are reserved for the peak suppression correction signal, and no data is mapped. Therefore, the last 16 subcarriers do not have a carrier component at this point.

次に、このようにデータマッピングされたサブキャリアを逆フーリエ変換(IFFT)部102にて逆フーリエ変換し、シンボル長に相当する長さを有する時間領域の信号波形にする。図3に、OFDM時間波形と補正信号波形を示す。図3(a)の点線は、128サブキャリア中の112サブキャリアにそれぞれQPSKで任意のデータをマッピングしたものを時間領域信号波形に変換した場合の波形の例である。逆フーリエ変換(IFFT)部102は、この波形を補正信号生成部103および加算器104に出力する。 Next, the subcarriers thus data-mapped are subjected to inverse Fourier transform by an inverse Fourier transform (IFFT) unit 102 to obtain a time-domain signal waveform having a length corresponding to the symbol length. FIG. 3 shows an OFDM time waveform and a correction signal waveform. The dotted lines in FIG. 3A are examples of waveforms when arbitrary data is mapped to 112 subcarriers out of 128 subcarriers by QPSK and converted into time domain signal waveforms. The inverse Fourier transform (IFFT) unit 102 outputs this waveform to the correction signal generation unit 103 and the adder 104.

補正信号生成部103は、入力された時間波形をその後段のデジタル−アナログ(D/A)変換器105のクリッピングレベルと照らし合わせる。図3(a)においてグラフの上下に横に引かれた実線がD/A変換器105のクリッピングレベルであり、これを超えた振幅を有する点をそのままD/A変換器105に入力すると、クリッピングされてクリッピングレベルの振幅となって出力される。   The correction signal generation unit 103 compares the input time waveform with the clipping level of the subsequent digital-analog (D / A) converter 105. In FIG. 3A, the solid line drawn horizontally above and below the graph is the clipping level of the D / A converter 105, and if a point having an amplitude exceeding this is input to the D / A converter 105 as it is, clipping is performed. And output as clipping level amplitude.

補正信号生成部103は入力された時間波形にクリッピングレベルを超える点が無ければ補正信号生成処理を行わない。しかし通常は、いくつかの点がクリッピングレベルを超過しているので、その場合は以下の処理を行う。   The correction signal generation unit 103 does not perform the correction signal generation process if there is no point exceeding the clipping level in the input time waveform. Usually, however, some points exceed the clipping level. In this case, the following processing is performed.

この補正信号生成処理を図4のフローチャートを参照しながら説明する。   This correction signal generation processing will be described with reference to the flowchart of FIG.

まず、補正信号生成部103は、クリッピングレベルを超過している点の内、振幅の絶対値が最大の点、すなわち、最も大きくクリッピングレベルを超過した点を抽出する。図3(a)においては、a1で示した点である。a1とクリッピングレベルの差の絶対値、すなわち、a1がクリッピングレベルを超過している振幅量を補正信号の振幅αとする。なお、ここでクリッピングレベルの絶対値をCLとする(ステップS401)。   First, the correction signal generation unit 103 extracts a point where the absolute value of the amplitude is the maximum among points that exceed the clipping level, that is, a point that greatly exceeds the clipping level. In FIG. 3A, this is the point indicated by a1. The absolute value of the difference between a1 and the clipping level, that is, the amplitude amount at which a1 exceeds the clipping level is defined as the amplitude α of the correction signal. Here, the absolute value of the clipping level is CL (step S401).

次に、補正信号生成部103は、ピーク抑圧処理の対象となる点をリストアップする。上下の各々のクリッピングレベル±CLから先程決定した補正信号振幅α分だけ振幅絶対値が少ないレベル、すなわち、+CL−α、−CL+α(図3(a)でリストアップレベルと図示しているレベル)を超過する点について、振幅絶対値の大きい順にリストアップしていく。図3(a)ではa2,a3,・・・で示している。なお、図3(a)では、a3まで図示し、それ以下の点の図示は省略している(ステップS402)。   Next, the correction signal generation unit 103 lists points to be subjected to peak suppression processing. Levels whose amplitude absolute value is small by the correction signal amplitude α previously determined from the upper and lower clipping levels ± CL, that is, + CL−α, −CL + α (the levels shown as the list-up level in FIG. 3A) The points that exceed are listed in descending order of absolute amplitude. In FIG. 3A, they are indicated by a2, a3,. In FIG. 3 (a), up to a3 is shown, and illustration of the points below it is omitted (step S402).

次に、補正信号生成部103は例えば、前述した図2においてピーク抑圧補正信号用サブキャリア21と示された領域の中央近辺のサブキャリア、例えば121番目のサブキャリアに相当する正弦波信号を生成する。振幅はαである。これは例えば図5に示したような波形である。補正信号は初め全く変調がかかっていない正弦波であり、一定振幅、一定周期の繰り返し波形である。ただし、大抵の場合、周期と時間波形のサンプル点の取り方にずれがあるため、図5のように振幅がゆっくりとした周期で増減するような波形であるかのように現れる。   Next, for example, the correction signal generation unit 103 generates a sine wave signal corresponding to a subcarrier near the center of the region indicated as the peak suppression correction signal subcarrier 21 in FIG. 2 described above, for example, the 121st subcarrier. To do. The amplitude is α. This is, for example, a waveform as shown in FIG. The correction signal is a sine wave that is not modulated at all and is a repetitive waveform having a constant amplitude and a constant period. However, in most cases, there is a difference between the sampling points of the period and the time waveform, so that the waveform appears as if the amplitude increases and decreases in a slow period as shown in FIG.

まず点a1においてデータ信号波形と補正信号の和がクリッピングレベル以下になるように、補正信号の位相オフセットを決定する。補正信号の振幅αをa1がクリッピングレベルをはみ出している量と決定しており、また、a1が上のクリッピングレベルを超過している点なので、この場合、補正信号の位相オフセットは、点a1において補正信号が負で絶対値が最大となる位相(補正信号をコサインで表現するならば、−π)に決定される。次に、点a1における補正信号の位相をこの値に固定する。さらに、a1に限っては、補正信号全体に渡って、a1で位相を当初の値から変更した分だけずらす。従って、この位相変更分は補正信号の位相オフセットとなる(ステップS403)。   First, the phase offset of the correction signal is determined so that the sum of the data signal waveform and the correction signal is less than or equal to the clipping level at the point a1. Since the amplitude α of the correction signal is determined as the amount at which a1 protrudes from the clipping level, and a1 exceeds the upper clipping level, the phase offset of the correction signal at this point is the point a1. The phase is such that the correction signal is negative and the absolute value is the maximum (-π if the correction signal is expressed in cosine). Next, the phase of the correction signal at the point a1 is fixed to this value. Further, for a1 only, the phase is shifted by the amount changed from the initial value in a1 over the entire correction signal. Therefore, this phase change becomes a phase offset of the correction signal (step S403).

次に、リストアップされた次の点a2に注目する(ステップS404)。a2にその時点での補正信号を加算して、その加算振幅がクリッピングレベルを超過しないか検証する(ステップS405)。クリッピングレベルを超過していなければ、a2における補正信号の位相を現在の値に固定する。クリッピングレベルを超過している場合、a2がクリッピングレベルになるような位相のうち、現在の補正信号の位相から最も近い位相に補正信号の位相を変更する。a2における補正信号の位相をこの値に固定する(ステップS406)。   Next, attention is focused on the next point a2 listed (step S404). The correction signal at that time is added to a2, and it is verified whether the added amplitude does not exceed the clipping level (step S405). If the clipping level is not exceeded, the phase of the correction signal at a2 is fixed to the current value. When the clipping level is exceeded, the phase of the correction signal is changed to the phase closest to the phase of the current correction signal among the phases in which a2 becomes the clipping level. The phase of the correction signal at a2 is fixed to this value (step S406).

次に、a2から、その両側にある既に位相が固定された点を検出する。すなわち、a2の場合は、一方はa1である。他方には位相が固定された点は無いが、時間波形の端まで行ったら、その反対側の端に回って反対側からa1を検出する。3番目以降の点についても同様であり、時間波形の端までに位相が固定された点が見つからなければ、その反対の端に回って次に位相が固定された点を探す。そして、a2から隣の位相が固定されている点までの間の補正信号の位相を緩やかに変化させる。「緩やかな変化」とは、途中で位相が飛んだり鋭角状に折れ曲がったり、極端な変化をしない状態を示す。図6は、補正信号の位相を補間する様子を示す図であるが、例えばこの図6に示すように、a2から両側のa1まで補正信号の位相の変化が半周期分の正弦波形状で変化する形状となるようにする。   Next, from a2, the points on both sides of which are already fixed in phase are detected. That is, in the case of a2, one is a1. There is no point where the phase is fixed on the other side, but when it reaches the end of the time waveform, it turns to the opposite end and detects a1 from the opposite side. The same applies to the third and subsequent points, and if a point whose phase is fixed is not found by the end of the time waveform, it goes to the opposite end and searches for the next point whose phase is fixed. Then, the phase of the correction signal between a2 and the point where the adjacent phase is fixed is gradually changed. “Slow change” indicates a state in which the phase skips in the middle or is bent at an acute angle, or does not undergo an extreme change. FIG. 6 is a diagram showing how the phase of the correction signal is interpolated. For example, as shown in FIG. 6, the change in the phase of the correction signal changes from a2 to a1 on both sides in a sine wave shape corresponding to a half cycle. So that the shape is

121番目のサブキャリアで生成した補正信号を例えば、cos(2π*121*j/L+φ)とし、LをOFDM1シンボルを形成するサンプル数、jを時間波形のj番目として、φを点jにおける補正信号の位相付加分とした場合、図6の例は位相付加分のみをプロットしている。a1の位相を決定した後、a2の位相を決定し、その間の位相を半周期分の正弦波形状で補間している。a1とa2の間だけでなく、シンボル端を経由して反対側から回りこむ分についても同様に正弦波状に変化させている。 The correction signal generated by the 121st subcarrier is, for example, cos (2π * 121 * j / L + φ j ), L is the number of samples forming the OFDM1 symbol, j is the jth time waveform, and φ j is a point j In FIG. 6, only the phase addition is plotted in the example of FIG. After the phase of a1 is determined, the phase of a2 is determined, and the phase in between is interpolated in a sine wave shape for a half cycle. Similarly, not only between a1 and a2, but also the portion that wraps around from the opposite side via the symbol end is also changed to a sine wave shape.

シンボル両端の位相を繋ぐのは、フーリエ変換が基本的に周期波形を前提としており、周期の切れ目が不連続(位相を含む)になっていると、スペクトルが広がってしまうためである。なお、上記においてa1における補正信号の位相を−πとするとしたが、この場合の位相は、2π*121*j/L+φjが−πとなっているという意味であるのでφは必ずしも−πとはならない。上記において緩やかに変化させているのはこの位相付加分φである。 The reason why the phases at both ends of the symbol are connected is that the Fourier transform basically assumes a periodic waveform, and if the period breaks are discontinuous (including phase), the spectrum will spread. In the above description, the phase of the correction signal at a1 is assumed to be −π. In this case, the phase means that 2π * 121 * j / L + φj is −π, and therefore φ j is not necessarily −π. Must not. It is this phase addition φ j that is gradually changed in the above.

次に、まだリストアップした点が残っていれば、次の点についてもa2の場合と同様の処理を行う。図3の例ではa3の処理を行う。まず、その時点での補正信号、すなわち、図6のように位相を変化させた補正信号のa3における値をデータ信号点に加算した振幅がクリッピングレベルを超過していないかどうか検証するステップから同様に処理していく。   Next, if there are still points listed, the same processing as in the case of a2 is performed for the next point. In the example of FIG. 3, the process of a3 is performed. First, it is the same from the step of verifying whether the amplitude obtained by adding the correction signal at that time, that is, the value at a3 of the correction signal whose phase is changed as shown in FIG. 6 to the data signal point does not exceed the clipping level. To process.

なお、リストアップする点をクリッピングレベルを超過している点のみでなく、クリッピングレベルから補正信号振幅αだけ内側までの点としたのは、補正信号を加算した結果、クリッピングレベルを超過してしまう可能性がある点を全てリストアップするためである。   Note that the point to be listed is not only the point that exceeds the clipping level but also the point from the clipping level to the inside by the correction signal amplitude α, as a result of adding the correction signal, the clipping level is exceeded. This is to list all possible points.

リストアップした点の最後まで同様に処理をしていくと、当初図5のようであった補正信号に位相変調がかかって図3(b)のようになる。   If the same processing is performed until the end of the listed points, phase correction is applied to the correction signal as shown in FIG. 5 as shown in FIG. 3B.

このようにして出来た補正信号を図1の加算器104によってデータ時間波形に加算する。この時データ波形と補正信号の波形が同じタイミングで加算されるように、データ時間波形に若干の遅延を加える、あるいは、データ時間波形を一旦バッファに溜めて、生成された補正信号とタイミングを合わせて(シンボルの時間がずれないように合わせて)バッファから出力して、加算する。加算器104にはそのような遅延量の調整機能も含まれている。   The correction signal thus generated is added to the data time waveform by the adder 104 of FIG. At this time, a slight delay is added to the data time waveform so that the data waveform and the correction signal waveform are added at the same timing, or the data time waveform is temporarily stored in the buffer, and the generated correction signal is synchronized with the timing. Output from the buffer (added so that the symbol time does not shift) and add. The adder 104 includes such a delay amount adjustment function.

図3(a)の実線は点線で示される補正前の時間波形に図3(b)の補正信号を加算した波形であり、全ての点がクリッピングレベル内に収まっていることがわかる。本発明によれば加算後信号の全ての点がクリッピングレベル内に入るようにすることが、最終目的に照らした是非を別にして、原理的に可能である。   The solid line in FIG. 3A is a waveform obtained by adding the correction signal in FIG. 3B to the time waveform before correction indicated by the dotted line, and it can be seen that all the points are within the clipping level. According to the invention, it is possible in principle to ensure that all points of the summed signal fall within the clipping level, apart from the right in light of the final purpose.

補正後の波形のスペクトルは例えば図7に示す実線のようになる。データをマッピングしたサブキャリア群の端に補正信号がひとかたまりのスペクトルで存在する。最初の補正信号は特定のサブキャリアに対応する線スペクトルであったが、データ時間波形上のいくつかの点において適切な位相となるように位相を決定し、その間を緩やかな位相変化で結んだ結果、比較的緩やかな位相変調がかかり、若干のスペクトル拡がりが発生している。最初にひとかたまりのサブキャリアを補正信号用に空けるのはこのスペクトル拡がりの分を見込んで、その影響が大きいサブキャリアにはデータをマッピングしないようにするためである。   The spectrum of the corrected waveform is, for example, as shown by a solid line in FIG. A correction signal is present in a group of spectra at the end of a subcarrier group to which data is mapped. The first correction signal was a line spectrum corresponding to a specific subcarrier, but the phase was determined so that the phase was appropriate at several points on the data time waveform, and a moderate phase change was made between them. As a result, a relatively gradual phase modulation is applied, and a slight spectral broadening occurs. The reason why a group of subcarriers is first vacated for the correction signal is to allow for the spread of the spectrum so that data is not mapped to subcarriers having a large influence.

図7においては、サブキャリア番号50の近辺でデータサブキャリアが不在となっている。これは、本発明の効果を確かめるために故意にデータを載せずにサブキャリアを抜き、補正信号が与えるスプリアスレベルがどのようになっているか確かめるためである。   In FIG. 7, no data subcarrier is present near the subcarrier number 50. This is because, in order to confirm the effect of the present invention, subcarriers are extracted without intentionally loading data, and the spurious level given by the correction signal is confirmed.

本発明の目的は、クリッピングによる帯域外輻射を抑圧するためにPAPRを減らすことである。本発明によれば補正信号がある程度のスペクトル拡がりを有するので、何もせずにクリッピングを発生させた場合と比較して、そのスペクトル拡がりによる帯域外輻射が十分小さくなっていることを確認する必要がある。本当の帯域外の輻射の計算は若干手間がかかるため、図7では帯域内の一部のサブキャリアを抜いてスプリアス測定窓とし、そこでスプリアスレベルを検出している。この窓はスプリアスレベル測定のための便宜的な窓であるので、本発明を実施する場合にはこの窓の部分にも当然サブキャリアをおいてデータをマッピングして使用する。   An object of the present invention is to reduce PAPR in order to suppress out-of-band radiation due to clipping. According to the present invention, since the correction signal has a certain spectrum spread, it is necessary to confirm that the out-of-band radiation due to the spectrum spread is sufficiently small as compared with the case where clipping is performed without doing anything. is there. Since the calculation of the actual out-of-band radiation is somewhat time-consuming, in FIG. 7, some of the subcarriers in the band are extracted to form a spurious measurement window, where the spurious level is detected. Since this window is a convenient window for measuring the spurious level, when the present invention is carried out, the subcarriers are naturally mapped to the window and used.

何もせずにただクリッピングさせた場合、比較的フラットなスペクトル形状のスプリアスが発生する。スプリアスを含む信号スペクトルを図7の点線で示している。本発明の補正信号を加算した場合は、補正信号周波数近辺では補正信号の存在によってスペクトルが盛り上がるが、スプリアス測定用窓の部分ではただクリッピングをさせた場合と比較して、十分にスプリアスが減少しており、本発明によって帯域外輻射が十分に抑圧できることがわかる。   If clipping is done without doing anything, spurs with a relatively flat spectral shape are generated. A signal spectrum including spurious is shown by a dotted line in FIG. When the correction signal of the present invention is added, the spectrum rises in the vicinity of the correction signal frequency due to the presence of the correction signal, but the spurious is sufficiently reduced compared to the case where only clipping is performed in the spurious measurement window portion. It can be seen that out-of-band radiation can be sufficiently suppressed by the present invention.

図1に戻り、加算器104から出力された信号はD/A変換器105によって数値列の信号から電圧で表現されるアナログ信号に変換される。次に、フィルタ、周波数変換、アンプなどによって構成されるアナログ部106を介してアンテナ107から信号が放射される。OFDM送信機が有線系に適用するためのものであれば、アンテナ107の代わりに伝送のためのケーブルに出力される。本実施形態の構成においては、D/A変換器105でアナログ信号に変換されるまでは、信号を数値列として処理するデジタル部108である。   Returning to FIG. 1, the signal output from the adder 104 is converted by the D / A converter 105 from a signal in a numerical sequence to an analog signal expressed in voltage. Next, a signal is radiated from the antenna 107 via the analog unit 106 configured by a filter, frequency conversion, an amplifier, and the like. If the OFDM transmitter is applied to a wired system, it is output to a cable for transmission instead of the antenna 107. In the configuration of the present embodiment, the digital unit 108 processes the signal as a numerical string until it is converted into an analog signal by the D / A converter 105.

なお、通常OFDM信号にはサイクリックプリフィクス(CP)を付加するが、本発明の原理には直接関連しないためCP付加部は図示していない。CP付加部を入れる場合は加算器104の後、D/A変換器105前に挿入すればよい。   Although a cyclic prefix (CP) is usually added to an OFDM signal, the CP adding unit is not shown because it is not directly related to the principle of the present invention. In order to insert a CP adding section, it is sufficient to insert it after the adder 104 and before the D / A converter 105.

以上、述べたように本発明によれば、データマッピングしたサブキャリアをIFFTして時間波形に変換した後に、ピーク抑圧用補正信号を生成して加算する。補正信号をシングルキャリアベースの時間波形として、ピーク抑圧が必要な点に対応してデータ信号と補正信号の加算後振幅が必要な量だけ減るように補正信号に位相変調を掛けていく。このような手順によれば、位相をピーク抑圧が必要な点に対応して順々に決定していくだけで補正信号が生成できる。従って、従来のように、ピーク抑圧が出来たかどうかを調べながら、最適な補正信号の組み合わせを探すという反復的な手順が必要なく、補正信号決定手順が非常に簡素化できる。   As described above, according to the present invention, after the data-mapped subcarriers are converted into time waveforms by IFFT, a peak suppression correction signal is generated and added. The correction signal is converted into a single carrier-based time waveform, and the correction signal is phase-modulated so that the amplitude after addition of the data signal and the correction signal is reduced by a necessary amount corresponding to the point where peak suppression is required. According to such a procedure, a correction signal can be generated simply by sequentially determining the phase corresponding to the point where peak suppression is required. Therefore, unlike the conventional method, it is not necessary to perform an iterative procedure of searching for an optimal combination of correction signals while checking whether peak suppression has been performed, and the correction signal determination procedure can be greatly simplified.

上記の手順においては、補正信号の振幅αを、データ時間波形の最大振幅点がクリッピングレベルを超過した量とした。このようにすることによって、最もクリッピングレベルからはみ出した点をクリッピングレベルに納めるのに必要な補正信号振幅とすることが出来、また、必要な補正信号振幅を必要最小限に留めることが出来る。   In the above procedure, the amplitude α of the correction signal is the amount that the maximum amplitude point of the data time waveform exceeds the clipping level. By doing in this way, it is possible to make the correction signal amplitude necessary to fit the point most protruding from the clipping level into the clipping level, and to keep the necessary correction signal amplitude to the minimum necessary.

補正信号は図7からも分かるように、位相変調がかかることによってスペクトル拡がりが発生して、そのスペクトル拡がりが帯域外輻射となる。従って、帯域外輻射を抑圧するという目的のためには、補正信号振幅は必要最小限であるのが望ましい。本発明のような振幅の決定手順によって補正信号振幅を必要最小限に留めることが出来る。 As can be seen from FIG. 7, the spectrum of the correction signal is caused by the phase modulation, and the spectrum spread becomes out-of-band radiation. Therefore, for the purpose of suppressing out-of-band radiation, it is desirable that the correction signal amplitude be the minimum necessary. The correction signal amplitude can be kept to the minimum necessary by the amplitude determination procedure as in the present invention.

また、上記手順において、データ時間波形の点を振幅が大きい順にピーク抑圧対象としてリストアップし、この順に補正信号の位相を固定して行った。振幅順でなくとも例えば、リストアップした点を時間の早い順に時系列で処理することも可能である。しかし、上記のような手順を取ることによって、よりピーク抑圧が必要な点から順に補正信号の位相が決定されていく。処理の順番が後の方の点は、補正信号の加算によって、補正が必要になってしまうかもしれない点である。上記手順によれば、補正信号の位相は補正が進んでいくに従って変化していくが、補正信号のそのときの位相状態によっては、後の方の点に対応する補正信号の位相は変化させる必要がない場合が多い。従って、最初の内に補正が確実に必要な点を処理しておくことによって、位相を変化させる必要性が少ない点の処理ステップの最初に与えられる補正信号の位相を、最終的な補正信号の位相に近いものにすることが出来る。このような点で位相を変化させなくて良い確率が高くなる結果、補正信号の処理にかかる時間を軽減できる。   In the above procedure, the points of the data time waveform are listed as the peak suppression targets in descending order of amplitude, and the phase of the correction signal is fixed in this order. For example, the listed points can be processed in chronological order from the earliest time even if they are not in the order of amplitude. However, by taking the procedure as described above, the phase of the correction signal is determined in order from the point where more peak suppression is required. The later point in the processing order is that correction may be required due to the addition of the correction signal. According to the above procedure, the phase of the correction signal changes as the correction progresses, but depending on the phase state of the correction signal at that time, the phase of the correction signal corresponding to the later point needs to be changed. Often there is no. Therefore, by processing the points that need to be corrected within the first time, the phase of the correction signal given at the beginning of the processing step at the point where there is less need to change the phase is changed to the final correction signal. It can be close to the phase. As a result of the high probability that the phase need not be changed at such a point, the time required for processing the correction signal can be reduced.

さらに、上記手順においては、既に位相が固定されたピーク抑圧対象点間の補正信号の位相を緩やかに変化させた。これは、補正信号にかける位相変調を小さくして、補正信号のスペクトル拡がりをコンパクトにするためである。補正信号の位相変化に位相が飛んだり、折れ曲がったりする部分があると補正信号にかける位相変調が高調波成分を持つため、スペクトル拡がりが大きくなる。これを防ぐために緩やかな位相変化を適用した。   Furthermore, in the above procedure, the phase of the correction signal between the peak suppression target points whose phases are already fixed is gradually changed. This is for reducing the phase modulation applied to the correction signal and making the spectrum spread of the correction signal compact. If there is a portion where the phase of the correction signal is staggered or bent, the phase modulation applied to the correction signal has a harmonic component, so that the spectrum spread becomes large. A gentle phase change was applied to prevent this.

また、上記手順において補正信号の時間の一方の端と、他方の端を繋げて緩やかな位相変化を決定して行くのも同様の理由である。多くの場合、サイクリックプリフィクスを補正信号加算後のシンボルに付加するが、このとき、補正信号の一方の端と他方の端の位相がなだらかに連続していないと、サイクリックプリフィックスとシンボル本体の境界で位相の不連続が発生し、補正信号のスペクトルが不必要に広がってしまう。   In addition, in the above procedure, it is the same reason that a gradual phase change is determined by connecting one end of the correction signal time to the other end. In many cases, a cyclic prefix is added to the symbol after the addition of the correction signal. At this time, if the phase of one end of the correction signal and the other end are not smoothly continuous, the cyclic prefix and the symbol body are added. A phase discontinuity occurs at the boundary, and the spectrum of the correction signal spreads unnecessarily.

従ってゼロパッデドプレフィクス(Zero Padded Prefix)のようにサイクリックプリフィクスをつけない場合には、帯域外輻射の問題だけならば補正信号の一方の端と他方の端を繋げる必要はない。このような場合、上記の手順は、位相を固定した点からシンボル期間の端までに他の位相を固定した点がない場合、端までその位相を固定した点と同じ位相付加分とすればよく、手順が簡素化できる。   Therefore, when a cyclic prefix is not added as in the case of a zero padded prefix (Zero Padded Prefix), it is not necessary to connect one end of the correction signal to the other end if there is only an out-of-band radiation problem. In such a case, if there is no point where another phase is fixed from the point where the phase is fixed to the end of the symbol period, the above procedure may be performed by adding the same phase as the point where the phase is fixed to the end. , The procedure can be simplified.

ただし、このような信号を受信して復調する際に、FFTフレームを切り出したときに、補正信号の両端の位相が連続していないと、FFT後の補正信号スペクトルが両端の位相が連続している場合に比較して拡がっているため、データを載せたサブキャリアの変調精度劣化を招く可能性がある。従って、送信機の処理能力に余裕があれば、ゼロパッデドプレフィクスを用いるシステムであっても、両端の位相を連続させるのが望ましい。 However, when receiving and demodulating such a signal, if the phase of both ends of the correction signal is not continuous when the FFT frame is cut out, the phase of both ends of the correction signal spectrum after FFT will be continuous. As a result, the modulation accuracy of a subcarrier carrying data may be deteriorated. Therefore, if there is a margin in the processing capacity of the transmitter, it is desirable that the phases at both ends be continuous even in a system using a zero padded prefix.

上記の手順における緩やかな位相変化とは、補正信号の位相に急激な変化が無いことを意味する。位相の急激な変化は、極端な例では、位相のジャンプや位相の折れ曲がりであるが、速い周期での振動なども補正信号のスペクトルを広げる原因となる。このような状態を防ぐためには、補正信号の位相付加分の時間に関する2回微分が一定の範囲から逸脱しないようにすればよい。   The gradual phase change in the above procedure means that there is no sudden change in the phase of the correction signal. In an extreme example, an abrupt change in phase is a phase jump or a phase bend, but vibration at a fast cycle can also cause the spectrum of the correction signal to widen. In order to prevent such a state, it is only necessary to prevent the second derivative regarding the time corresponding to the phase addition of the correction signal from deviating from a certain range.

補正信号の位相付加分は位相変化そのものである。その1回微分は、位相変化がどの程度の割合で変化していくかを示す。従って、変化の割合が等しければ、変化の頻度が異なっていても同じような数値になる。従って一回微分を一定の範囲内になるようにしても、スペクトル拡がりを制限できない場合が多い。同様に、位相変化に折れ曲がりがあっても1回微分のみ検出していては、折れ曲がり前後の微係数によっては一定範囲内に入ってしまう可能性がある。   The added phase of the correction signal is the phase change itself. The one-time differentiation indicates how much the phase change changes. Therefore, if the rate of change is equal, the same numerical value is obtained even if the frequency of change is different. Therefore, there are many cases where the spectrum spread cannot be limited even if the single differentiation is within a certain range. Similarly, even if there is a bend in the phase change, if only one-time differentiation is detected, there is a possibility that it will fall within a certain range depending on the differential coefficient before and after the bend.

一方、位相付加分の2回微分が一定の範囲になるようにすると、例えば位相変化に折れ曲がりがあると、折れ曲がりの部分の2回微分はδ関数、すなわちインパルスとなる。また、速い周期での振動のような位相変化がある場合には、その1回微分の変化が大きいので、2回微分が十分な大きさを示す。従って、位相変化の2回微分を一定の範囲に入るようにすることで、補正信号のスペクトル拡がりを制御することが可能である。   On the other hand, if the second derivative corresponding to the added phase falls within a certain range, for example, if the phase change is bent, the second derivative of the bent portion becomes a δ function, that is, an impulse. In addition, when there is a phase change such as vibration at a fast cycle, since the change in the first derivative is large, the second derivative is sufficiently large. Therefore, it is possible to control the spectrum spread of the correction signal by making the second derivative of the phase change fall within a certain range.

微分は時間的に連続する信号に対して適用する演算である。本発明では、補正信号生成部103はOFDM送信機100内のデジタル部108の中にある。従って、補正信号は時間的に離散的な数値列という形をとっている。このような場合、微分の代わりに差分を用いる。2回微分は差分の差分という形になる。微分の場合、通常、変化量を変化を規定する時間片で割るが、離散的な数値列の差分を取る場合、数値列のサンプル間隔が一定であるならば、単に1つ前の数値との差を取ればよい。サンプル間隔に対応して、差分が入るべき範囲(上限、下限)の値を調整すればよい。   Differentiation is an operation applied to signals that are continuous in time. In the present invention, the correction signal generation unit 103 is in the digital unit 108 in the OFDM transmitter 100. Accordingly, the correction signal is in the form of a numerical sequence that is discrete in time. In such a case, a difference is used instead of differentiation. The second differentiation takes the form of difference. In the case of differentiation, the amount of change is usually divided by the time piece that defines the change. However, when the difference between discrete numerical sequences is taken, if the sample interval of the numerical sequence is constant, it is simply Just take the difference. Corresponding to the sample interval, the value of the range (upper limit, lower limit) in which the difference should enter may be adjusted.

差分の差分は、具体的には、図8のように定義される。図8は位相付加分φを離散時間でプロットしたものである。j番目のサンプル点の位相付加分φがあり、同様にj+1番目、j+2番目のφj+1、φj+2がある。位相の差分はそれぞれ、dif=φj+1−φ、difj+1=φj+2−φj+1で定義される。2回微分に相当する位相の差分の差分はdif2=difj+1−difで定義される。補正信号の全てのサンプル点に関して、これが上限、下限で決定される一定の範囲内に入っていれば良い。差分の差分はプラスマイナスいずれの符号も取りうるが、補正信号のスペクトル拡がりを制限するという目的に照らした場合、プラスでもマイナスでもスペクトル拡がりに与える影響は同じであるので、差分の差分の絶対値を取って、これが一定の上限値以下になっているようにすればよい。 Specifically, the difference is defined as shown in FIG. FIG. 8 is a plot of the added phase φ in discrete time. There is a phase addition φ j of the j-th sample point, and similarly there are j + 1 and j + 2 φ j + 1 and φ j + 2 . The phase differences are defined as dif j = φ j + 1 −φ j and dif j + 1 = φ j + 2 −φ j + 1 , respectively. Difference of the difference between the phase corresponding to the second derivative is defined by dif2 j = dif j + 1 -dif j. All the sample points of the correction signal need only be within a certain range determined by the upper limit and the lower limit. The difference difference can take either plus or minus sign, but in the light of the purpose of limiting the spectrum spread of the correction signal, the effect on the spectrum spread is the same whether plus or minus, so the absolute value of the difference difference And this should be less than a certain upper limit value.

このような緩やかな位相変化を与える関数としては上述のように半周期分の正弦波が挙げられる。半周期分の正弦波は、その両端で微係数が0となっている。上述のように順々に位相を固定して行く手順では、隣の既に位相を固定した点との間の位相を半周期分の正弦波状の関数で補間していく。そのとき、隣の点の向こう側も同様の半周期分の正弦波形状で位相が補間されており、その端での位相変化の微係数が0となっている。そのため、隣の点まで位相を補間して行ったときに、隣の点の近辺で位相が折れ曲がったりすることがない。従って、半周期分の正弦波は順々に位相を固定する方法に適用しやすい変化形状であるといえる。   As described above, a function that gives such a gradual phase change includes a sine wave corresponding to a half cycle. The derivative of a half-cycle sine wave has zero at both ends. In the procedure of sequentially fixing the phase as described above, the phase between the adjacent points where the phase has already been fixed is interpolated with a sinusoidal function corresponding to a half cycle. At that time, the phase is interpolated in the same half-cycle sine wave shape on the other side of the adjacent point, and the differential coefficient of the phase change at the end is zero. Therefore, when the phase is interpolated to the adjacent point, the phase is not bent in the vicinity of the adjacent point. Therefore, it can be said that the half-cycle sine wave has a change shape that can be easily applied to the method of sequentially fixing the phase.

なお、上記の手順において、リストアップした点に補正信号を加算して、その結果がクリッピングレベル内に入っていれば、その点は位相を固定するだけで補正信号の位相は変化させずに飛ばしていた。その後にその点に隣接するリストアップした点の補正信号位相を変化させて、その周辺の位相を補間する必要が生じた時、飛ばした点については位相が固定されているだけで、その周辺の位相の補間が行われていない。従って、半周期分の正弦波を用いて間を補間する場合、その点で位相が折れ曲がる場合がある。そのような事態を避けるために、全てのリストアップした点について全部位相補間のステップを行っても良い。あるいは、折れ曲がることが判明した時点で、折れ曲がりの近辺の位相を調整して、微係数が不連続にならない(位相付加分の差分の差分が上限値を超える値を持たない)ようにすればよい。   In the above procedure, if the correction signal is added to the listed point and the result is within the clipping level, the point is skipped without changing the phase of the correction signal only by fixing the phase. It was. After that, when the correction signal phase of the listed point adjacent to the point is changed and the surrounding phase needs to be interpolated, the phase of the skipped point is only fixed, Phase interpolation is not performed. Therefore, when interpolating between sine waves for half a cycle, the phase may be bent at that point. In order to avoid such a situation, all phase interpolation steps may be performed for all listed points. Alternatively, when it is determined that the curve is bent, the phase in the vicinity of the curve is adjusted so that the differential coefficient does not become discontinuous (the difference between the added phases does not have a value exceeding the upper limit). .

なお、緩やかな変化を与える形状は、このほかに例えば次数を制限した多項式などがある。正弦波の場合のように位相を固定する点の近辺の微係数が0にならない場合は、位相を補間する手順において、その端の微係数をその点の向こう側の微係数に合わせるか、逆に、点の向こう側の微係数をその端の微係数に合わせて再度変更するなどのステップを行うとよい。   In addition, examples of the shape that gives a gradual change include a polynomial whose degree is limited. If the derivative near the point where the phase is fixed does not become zero as in the case of a sine wave, the derivative at the end is matched with the derivative on the other side of the point in the procedure for interpolating the phase, or vice versa. In addition, it is preferable to perform a step such as changing the derivative of the other side of the point again according to the derivative of the end.

このように順々に位相を補間していく方法は、手順に従って、位相を決定していくだけでよく、何種類もの組み合わせから適切なものを選択する必要が無いため手順が簡素化できる。   In this way, the phase is sequentially interpolated, and it is only necessary to determine the phase in accordance with the procedure, and it is not necessary to select an appropriate one from a number of combinations, so that the procedure can be simplified.

なお、以上の手順は基本的な手順であり、補正信号のスペクトル拡がりを制限し、補正信号によるスプリアスを十分に減らすために、いくつかの例外処理を行うとより本発明の目的に沿った効果が得られ易い。   Note that the above procedure is a basic procedure, and in order to limit the spectrum spread of the correction signal and sufficiently reduce spurious due to the correction signal, some exception processing is performed to achieve an effect more in line with the object of the present invention. Is easy to obtain.

上記の手順では、補正信号の振幅を、最も大きくクリッピングレベルからはみ出している点をクリッピングレベルまで下げる量の振幅とした。しかし、OFDM信号では、そのシンボル期間の端で、各サブキャリアの位相が揃い易いために、シンボルの端だけ著しく振幅が飛び出し、後はそこそこ飛び出しているといったことが起こりやすい。このように1点だけ著しく飛び出している点をクリッピングレベルまで戻すために補正信号の振幅を大きくすると、補正信号のパワーが増大し、結果として補正信号のスプリアスも増大する結果になる。そこで、本発明では、補正信号の振幅に上限値を設ける。最も大きくクリッピングレベルからはみ出している点をクリッピングレベルまで引っ込めるのに必要な振幅がこの上限値を超えている場合には、上限値を補正信号の振幅とする。もちろん、この上限値を超えていない場合は、振幅最大点をクリッピングレベルに戻すのに必要な振幅にする。   In the above procedure, the amplitude of the correction signal is set to an amplitude that reduces the largest protruding point from the clipping level to the clipping level. However, in the OFDM signal, the phase of each subcarrier is easily aligned at the end of the symbol period, so that it is likely that the amplitude jumps out significantly at the end of the symbol and then jumps out moderately. If the amplitude of the correction signal is increased in order to return the point that protrudes significantly by one point to the clipping level in this way, the power of the correction signal increases, resulting in an increase in the spurious of the correction signal. Therefore, in the present invention, an upper limit is provided for the amplitude of the correction signal. When the amplitude necessary to retract the point that is the largest protruding from the clipping level to the clipping level exceeds this upper limit value, the upper limit value is set as the amplitude of the correction signal. Of course, if this upper limit is not exceeded, the amplitude maximum point is set to the amplitude required to return to the clipping level.

このようにすると、クリッピングを完全に無くすことが出来なくなる。しかし、1点だけ激しくはみ出した点については少しだけ引っ込めて、その他の点を引っ込めるようにして、はみ出したままの1点はクリッピングさせた方が、その1点を完全に下げるために補正信号の振幅を大きくするより帯域外輻射が小さく出来る。   In this way, clipping cannot be completely eliminated. However, if the point that protrudes violently is slightly retracted and the other points are retracted, and one point that is protruding is clipped, the correction signal is used to completely lower that point. Out-of-band radiation can be reduced by increasing the amplitude.

同様に、位相変化に対する制限も行うとよい。上記の手順ではリストアップした点については、全てそれらの位相をその点がクリッピングレベル以下となるような位相に決定していた。しかし、例えば、図9のように2点続けて振幅がクリッピングレベルを超過しており、かつ、補正信号が図の点線で示すような高周波信号である場合、2点続けてクリッピングレベル内に納めようとすると、補正信号にかかる位相変調が非常に大きくなる。すなわち、その2点間の位相付加分の差分が非常に大きくなる。その結果、補正信号のスペクトルが著しく広がってしまう。このような点に関しては、本発明では、双方の点をクリッピングレベル以内に納めようとはしないようにする。   Similarly, it is preferable to limit the phase change. In the above procedure, the points listed are all determined to have such a phase that the point is below the clipping level. However, for example, as shown in FIG. 9, when the amplitude exceeds the clipping level continuously for two points and the correction signal is a high-frequency signal as indicated by the dotted line in the figure, the two points are continuously stored within the clipping level. In this case, the phase modulation applied to the correction signal becomes very large. That is, the difference in phase addition between the two points becomes very large. As a result, the spectrum of the correction signal is significantly widened. In this regard, the present invention does not attempt to keep both points within the clipping level.

具体的には、例えば、より振幅の大きい点のみ補正して他方には手を加えず補正信号の位相の固定も行わない。あるいは、他方の点は大きい振幅の点の位相から許容できる範囲の位相変化でかつ、多少なりとも振幅を下げる方向の位相を加えて固定するなどである。他の方法としては、それぞれクリッピングレベルまでは下げられなくても双方少しずつ振幅を下げる、あるいは、補正信号の振幅が0となる位相の近辺を選択し、双方に少しずつ振幅変化を与えるだけという方法を取っても良い。   Specifically, for example, only the point having a larger amplitude is corrected, the other is not changed, and the phase of the correction signal is not fixed. Alternatively, the other point is a phase change in an allowable range from the phase of the point having a large amplitude, and is fixed by adding a phase in a direction of decreasing the amplitude to some extent. As another method, even if the clipping level is not lowered to each, the amplitudes are both lowered little by little, or the vicinity of the phase where the amplitude of the correction signal becomes 0 is selected, and the amplitude is changed little by little. You may take a method.

位相変化に対する制限を適用する必要があるかどうかの判断は以下のようにして行うとよい。まず、その点について振幅をクリッピングレベルに下げるために必要な位相付加分を計算する。   The determination as to whether it is necessary to apply a restriction on the phase change may be performed as follows. First, the amount of phase addition necessary to reduce the amplitude to the clipping level for that point is calculated.

リストアップした点についてその振幅をクリッピングレベルに下げるために必要な補正信号の位相は多くの場合、±πの範囲内でも二通りがある。(0あるいは±πちょうどの場合には1通りである)。このうち、その点の処理の初めに与えられた補正信号の位相から近い方の位相を選ぶ。これは、補正信号に無意味に大きい位相変化を与えないためである。従って、位相変化に制限を加えないような手順でも近い方の位相を選択するとよい。   In many cases, the phase of the correction signal required to lower the amplitude of the listed points to the clipping level is also in the range of ± π. (If 0 or ± π is exactly one way). Among these, the phase closer to the phase of the correction signal given at the beginning of the processing at that point is selected. This is because no large phase change is given to the correction signal. Therefore, the closer phase may be selected even in a procedure that does not limit the phase change.

このようにして決定した位相から位相付加分を算出する。次に、隣接する既に位相を固定している点の位相付加分と、その点までの時間差(サンプル数)を調べる。半周期分の正弦波のように固定のパターンで位相の補間を行う場合は、その固定パターンの2次微分関数が既知である。例えば正弦波はA・cos(B・t)で表され、その2次微分はAB・cos(B・t)である。従って、2次微分の絶対値の最大点も予め既知であり、その最大値は、隣接する既に位相が固定された点との位相付加分の差と、時間差がわかれば、式に代入するだけで求めることが出来る。これが差分であっても同様であり、このようにして求められた位相付加分の差分の差分の絶対値の最大値が、予め定められた上限値を超えている場合には、位相変化に制限を加える必要があると判断できる。 A phase addition is calculated from the phase determined in this way. Next, the phase addition of the adjacent point where the phase is already fixed and the time difference (number of samples) to that point are examined. When phase interpolation is performed with a fixed pattern such as a half-cycle sine wave, the secondary differential function of the fixed pattern is known. For example, a sine wave is represented by A · cos (B · t), and its second derivative is AB 2 · cos (B · t). Therefore, the maximum point of the absolute value of the second derivative is also known in advance, and the maximum value is simply substituted into the equation if the difference in phase addition from the adjacent point where the phase is already fixed and the time difference are known. Can be obtained. The same applies to the difference, and if the maximum absolute value of the difference of the phase difference obtained in this way exceeds the predetermined upper limit value, the phase change is limited. It can be judged that it is necessary to add.

補間関数が固定パターンでない場合には、種々の方法がとり得る。補間関数が固定でなくとも、式で表現できる場合には、予めその2次微分に対応する式を用意しておく。決定した位相や、場合によってはその周辺の位相のパラメータから、補間関数の式が確定されるので、2次微分の式に使用されるパラメータも決定する。その結果、2次微分の各点における値が求められ、最大値が求められる。これが所定の上限を超えている場合は、位相変化に制限を加えるべきと判断する。   When the interpolation function is not a fixed pattern, various methods can be used. Even if the interpolation function is not fixed, if it can be expressed by an expression, an expression corresponding to the second derivative is prepared in advance. Since the equation of the interpolation function is determined from the determined phase and, in some cases, the parameters of the surrounding phase, the parameter used for the equation of the second derivative is also determined. As a result, the value at each point of the second derivative is obtained, and the maximum value is obtained. If this exceeds a predetermined upper limit, it is determined that the phase change should be limited.

なお、両側の隣接する位相が固定された点まで位相の補間を行う場合は、当然、両側について調べる。いずれかで位相変化に制限を加えるべきと判断された場合は、位相変化の制限が必要な方のパラメータに従って位相変化に制限を加える。   When phase interpolation is performed up to the point where the adjacent phases on both sides are fixed, the both sides are naturally examined. If it is determined that the phase change should be limited in any case, the phase change is limited in accordance with the parameter requiring the phase change limitation.

図9の例は2点連続してクリッピングレベルを超過している場合であったが、これに限らず位相制限が必要なケースはある。それらに対して、位相変化の制限を加える場合も、2点連続している場合と同様に、リストアップされ処理される順番が後の方の点に関しては、補正信号の位相変化をやめるか、位相変化の制限にかからない程度の限界まで変化をさせるか、あるいは、問題となっている隣接するリストアップされた2点の双方に対して少しずつ位相変化を与えるか、といった方法が適用できる。また、隣の位相が固定された点の位相に余裕がある場合、すなわち、その点のデータ信号波形と補正信号を加算した振幅がクリッピングレベルまで届いていない場合や、クリッピングレベル以下に下げる方向が位相変化による制限を緩和する方向である場合には、隣の既に固定された位相を変化させても良い。その場合、その点の向こう側について再び位相補間を行う必要があり、その際に、やはり位相制限が発生しないかどうかをチェックする必要がある。   The example of FIG. 9 is a case where the clipping level has been exceeded for two consecutive points. On the other hand, when the restriction on the phase change is added, as in the case where two points are continuous, the phase change of the correction signal is stopped for the later point in the order of listing and processing, It is possible to apply a method of changing to a limit that does not limit the phase change, or giving a phase change little by little to both of the two adjacent listed points in question. In addition, when there is a margin in the phase of the point where the adjacent phase is fixed, that is, when the amplitude obtained by adding the data signal waveform and the correction signal at that point does not reach the clipping level, there is a direction to lower it below the clipping level. In the case where the restriction due to the phase change is relaxed, the adjacent fixed phase may be changed. In that case, it is necessary to perform the phase interpolation again on the other side of the point, and at that time, it is necessary to check whether or not the phase limitation occurs.

このようにするとクリッピングレベル以内に入らない点が発生するが、補正信号に無理な位相変化を与えるより、少数の点については諦めてクリッピングさせる方が結果として帯域外輻射を小さく出来る。   In this way, a point that does not fall within the clipping level occurs, but rather than giving an unreasonable phase change to the correction signal, out-of-band radiation can be reduced as a result of giving up and clipping a small number of points.

なお、以上の手順では、リストアップした点について補正信号の位相を決定する際、その点がクリッピングレベルちょうどになるように位相を決定してきた。振幅という観点から見ればクリッピングレベル以内であればよく、ちょうどである必要はない。しかし、その点の処理の初めに与えられている補正信号の位相でクリッピングレベルを超過しているのであれば、その位相から最も少ない位相変化でクリッピングレベル以内に入るようにするための位相は、データ信号波形と補正信号の和がちょうどクリッピングレベルとなる位相である。従って、特段の事情がない限りはクリッピングレベルちょうどにすればよい。   In the above procedure, when determining the phase of the correction signal for the listed points, the phase is determined so that the point is exactly the clipping level. From the viewpoint of amplitude, it may be within the clipping level, and need not be exactly. However, if the clipping level is exceeded in the phase of the correction signal given at the beginning of the processing at that point, the phase for making it within the clipping level with the smallest phase change from that phase is The sum of the data signal waveform and the correction signal is a phase that is just the clipping level. Therefore, unless there are special circumstances, the clipping level may be set exactly.

また、上記の手順では位相を±πの範囲から選択するように書いたが、実際には、±πの範囲内の最適位相に2nπ(nは整数)を加算した位相のいずれかから選択すればよい。隣あう既に位相が固定された点との位相付加分の差が、−2π、2π、4πずれた点を選択した方が小さくなるのであれば、そのような点を選択すればよい。   In the above procedure, it was written that the phase was selected from the range of ± π, but actually, it was selected from any of the phases obtained by adding 2nπ (n is an integer) to the optimal phase within the range of ± π. That's fine. If the difference between the added phase and the adjacent point whose phase has already been fixed becomes smaller when a point shifted by −2π, 2π, or 4π is selected, such a point may be selected.

補正信号全体にわたっての緩やかな位相変化を実現する方法としては、上記のように、リストアップした点について順々に位相を固定していく方法の他に、下記のような方法も可能である。   As a method of realizing a gradual phase change over the entire correction signal, the following method is possible in addition to the method of sequentially fixing the phase for the listed points as described above.

まず、リストアップした点について、それぞれの点がクリッピングレベル内に収まるような位相付加分の範囲を計算する。図10において、それぞれ点および2つの点を縦に結ぶ直線が各リストアップ点における範囲を示している。図10は補正信号振幅に制限を加えた場合であり、振幅上限値以上にクリッピングレベルを超過している点については、範囲が無く点のみで示されている。   First, for the points listed, a range for phase addition such that each point falls within the clipping level is calculated. In FIG. 10, each point and a straight line connecting two points vertically indicate the range at each list-up point. FIG. 10 shows a case where a limit is applied to the correction signal amplitude, and the point where the clipping level exceeds the upper limit value of the amplitude is indicated by only the point with no range.

次に、これらの範囲内を通過する緩やかな曲線を計算する。緩やかな曲線は適切な次数のスプライン曲線などで計算すればよい。また、これらの範囲および点に±2nπを加えた範囲及び点も、位相付加分がとり得る範囲および点であるため、それらの中から緩やかな曲線を引きやすい範囲と点を選択すると良い。   Next, a gentle curve passing through these ranges is calculated. The gentle curve may be calculated with a spline curve of an appropriate degree. In addition, the range and point obtained by adding ± 2nπ to these ranges and points are also the ranges and points that can be added to the phase, and therefore, it is preferable to select a range and a point from which a gentle curve can be easily drawn.

この時、曲線に適用可能な緩やかさでは全ての範囲を結びきれない場合は、無理な位相変化を与える点を無理に結ぼうとはせずに、それに近づける程度にしておくと良い。図10の例では点V1について曲線を通過させようとすると、無理な位相変化を与えてしまうので、ここは無理に通過させずに近づけるに留めている。   At this time, if it is not possible to connect all the ranges with the gradualness applicable to the curve, it is preferable that the point giving an unreasonable phase change is made close to it without trying to connect it forcibly. In the example of FIG. 10, if an attempt is made to pass the curve for the point V1, an unreasonable phase change is given, so this is kept close without being forced to pass.

図10においては、点V1は近辺のリストアップされた点の範囲からはさほど離れていないことが見て取れる。にもかかわらず、ここを通過させることが難しいのは、点V2を通過させているためである。このような場合、点V2と点V1でどちらがよりクリッピングレベルを超過しているか調べて、よりクリッピングレベルを超過している方を曲線を通過させ、他方は近づけるに留めるのが良い。   In FIG. 10, it can be seen that the point V1 is not so far from the range of nearby listed points. Nevertheless, it is difficult to pass here because the point V2 is passed. In such a case, it is preferable to check which of the points V2 and V1 exceeds the clipping level, and pass the curve that exceeds the clipping level more closely, and keep the other closer.

なお、図10においてはシンボルの両端における位相付加分の微分値がほぼ一致するようになっている。これは、前述のようにサイクリックプリフィクス付加後に補正信号位相に不連続点が発生しないようにするためである。   In FIG. 10, the differential values for the added phase at both ends of the symbol are substantially the same. This is to prevent a discontinuous point from occurring in the correction signal phase after adding the cyclic prefix as described above.

曲線に適用可能な緩やかさとは、前述のように補正信号の位相付加分の2次微分に相当する値の絶対値が所定の上限以内に入っているかどうか検証することによって判断できる。   The gentleness applicable to the curve can be determined by verifying whether or not the absolute value of the value corresponding to the second derivative of the correction signal added to the phase falls within a predetermined upper limit as described above.

このような方法で緩やかな位相変化を実現すると、1つ1つのリストアップした点について順々に位相を固定していった場合より緩やかな位相変化を実現でき、補正信号のスペクトル拡がりを小さく留め、帯域外輻射をより小さくできる。   When a gradual phase change is realized in this way, a more gradual phase change can be realized than in the case where the phase is fixed sequentially for each listed point, and the spectrum spread of the correction signal is kept small. , Out-of-band radiation can be made smaller.

本発明の実施形態における他の例外的な処理としては、リストアップされた点が1点のみである場合や、複数有っても偶然たまたま補正信号に全く位相変調を掛けなくて良い場合が挙げられる。このような場合には、補正信号が完全な線スペクトルになる。補正信号の拡がりを小さくするという点では非常に望ましい。ただし、この時、補正信号がある程度のパワーを持っていると、他のサブキャリアよりスペクトル密度が非常に高くなってしまう。送信機に対する出力パワーの制限がトータルパワーに基づくものであるならば、このような状態でも問題はない。しかし、もし出力の制限がスペクトルマスクであるような場合は、補正信号が線スペクトルになるとスペクトルマスクを逸脱してしまうことがある。   As other exceptional processing in the embodiment of the present invention, there are a case where only one point is listed, or a case where there is a plurality of points and it is not necessary to apply phase modulation to the correction signal by chance. It is done. In such a case, the correction signal has a complete line spectrum. This is very desirable in terms of reducing the spread of the correction signal. However, if the correction signal has a certain level of power at this time, the spectral density will be much higher than that of the other subcarriers. If the output power limit for the transmitter is based on total power, there is no problem in this situation. However, if the output is limited to a spectrum mask, the correction signal may deviate from the spectrum mask if it becomes a line spectrum.

このような場合には、例えば、故意に補正信号に位相変調を掛けると良い。リストアップされた点が1箇所のみであるような場合は、例えば1シンボル長周期の非常に緩やかな位相変調を掛けると良い。複数有る場合には、比較的時間間隔が長い2点を抽出し、その間で位相を1回転させるなどすると良い。   In such a case, for example, the correction signal may be intentionally subjected to phase modulation. In the case where only one point is listed, for example, it is preferable to apply a very gentle phase modulation with a period of one symbol length. When there are a plurality of points, it is preferable to extract two points having a relatively long time interval and rotate the phase one time between them.

このような事態に対応する別の方法としては、補正信号に振幅変調を掛ける方法がある。すなわち、リストアップした点の近辺のみ、補正信号に振幅があるようにする。図11にその例を示す。図11では1点、85番目のサンプル点のみがリストアップされている。そこで、点85を中心とてガウス状の振幅変調を掛け、その近辺のみに振幅があるようにしている。   As another method for dealing with such a situation, there is a method of subjecting the correction signal to amplitude modulation. That is, the correction signal has an amplitude only in the vicinity of the listed points. An example is shown in FIG. In FIG. 11, only the 1st and 85th sample points are listed. Therefore, Gaussian amplitude modulation is applied around the point 85 so that there is an amplitude only in the vicinity thereof.

なお、この方法ではキャリア成分の飛び出しが残る。その結果、スペクトルマスクを満足しない場合は、これにさらに上述の位相変調を併用するとよい。位相変調を併用しても位相の回転が激しい部分は振幅が小さくなっているため、位相変調によって広がる量は比較的小さい。その結果、振幅変調と位相変調を併用しても、コンパクトで、かつ、線スペクトルの飛び出しがない補正信号スペクトルが実現できる。   Note that this method leaves the carrier component popping out. As a result, if the spectrum mask is not satisfied, the above-described phase modulation may be used in combination. Even when phase modulation is used in combination, the amount of spread by phase modulation is relatively small because the amplitude is small in the portion where the phase rotation is intense. As a result, even if amplitude modulation and phase modulation are used together, it is possible to realize a correction signal spectrum that is compact and has no line spectrum pop-out.

リストアップした複数の点の位相が偶然揃っている場合も同様であり、各点の近辺のみ振幅を残す。もし、それでもスペクトルマスクを満足しない場合は位相変調を併用する。   The same is true when the phases of a plurality of listed points coincide by chance, leaving the amplitude only in the vicinity of each point. If the spectral mask is still not satisfied, phase modulation is used together.

このような例外的な場合に限らず、振幅変調を併用することで、補正信号での線スペクトルの発生を抑圧し、かつ、補正信号のパワーを減らしてスプリアスをより抑圧することが可能である。   Not only in such exceptional cases, but also by using amplitude modulation, it is possible to suppress the generation of a line spectrum in the correction signal and to further reduce the spurious by reducing the power of the correction signal. .

例えば前述した図3(b)のような補正信号の場合、図3(a)と照らし合わせてみると、80番目から180番目までのサンプル点については、補正信号の振幅が0であれば補正の対象としてリストアップする必要がある点は存在しないことがわかる。一方、図3(b)からこの範囲で補正信号に殆ど位相変化が無いことがわかる。従って、この範囲は補正信号の振幅を0にして、この範囲への遷移部分で徐々に振幅を減らすようにする。   For example, in the case of the correction signal as shown in FIG. 3B, the correction is performed if the amplitude of the correction signal is 0 for the 80th to 180th sample points in comparison with FIG. 3A. It can be seen that there is no point that needs to be listed as the target of. On the other hand, it can be seen from FIG. 3B that there is almost no phase change in the correction signal within this range. Therefore, in this range, the amplitude of the correction signal is set to 0, and the amplitude is gradually reduced at the transition to this range.

このように振幅変調を併用する場合、図3の場合のように補正信号を生成した後にまとめて振幅変調を掛ける方法が最も単純な手順である。   When amplitude modulation is used in this way, the simplest procedure is to apply the amplitude modulation collectively after generating the correction signal as in the case of FIG.

一方、最初から手順に振幅変調を組み込むことで、位相補正が必要な点の数を減らし、結果としてコンパクトな補正信号のスペクトルを実現することも可能である。   On the other hand, by incorporating amplitude modulation into the procedure from the beginning, it is possible to reduce the number of points that require phase correction, and as a result, to realize a compact spectrum of the correction signal.

図12にその処理のフローチャートを示す。   FIG. 12 shows a flowchart of the process.

最初にリストアップする点を、クリッピングレベルを超過している点のみにする(ステップS1201)。これらに基づいて、これまでと同様の手順で補正信号の位相を決定していく(ステップS1202)。次に、各リストアップした点の間隔、すなわち、隣接するリストアップした点までの時間間隔を調べる。隣接する点までの時間間隔が所定の値以上であれば、その間の振幅をなだらかに減ずるよう補正信号に振幅変調を掛ける(ステップS1203)。   Only the points that exceed the clipping level are listed up first (step S1201). Based on these, the phase of the correction signal is determined in the same procedure as before (step S1202). Next, the interval between each listed point, that is, the time interval between adjacent listed points is examined. If the time interval between adjacent points is equal to or greater than a predetermined value, the correction signal is subjected to amplitude modulation so as to reduce the amplitude between them (step S1203).

このようにして補正信号の振幅が決定したら、次は、データ波形信号の各点について、補正信号のその点における振幅を加算した値がクリッピングレベルを超過する点をリストアップする(ステップS1204)。補正信号はA・cos(2π*121*t+φ)のような形で表現されているが、加算して検証すべき補正信号の振幅はAである。すなわち、補正信号の位相が種々変化した場合にクリッピングレベルを超過する可能性があるかどうか検証して、可能性がある点をリストアップする。次に、これらの点についてこれまでと同様の手順で補正信号の位相を決定していく(ステップS1205)。 When the amplitude of the correction signal is determined in this way, next, for each point of the data waveform signal, a point where the value obtained by adding the amplitudes at that point of the correction signal exceeds the clipping level is listed (step S1204). The correction signal is expressed in a form such as A j · cos (2π * 121 * t + φ j ), but the amplitude of the correction signal to be verified by addition is A j . That is, it is verified whether there is a possibility of exceeding the clipping level when the phase of the correction signal changes variously, and a list of possible points is listed. Next, the phase of the correction signal is determined for these points in the same procedure as before (step S1205).

このようにすると、振幅変調を掛けた後の補正信号の各点の振幅に基づいて位相変化が必要な点をリストアップしていくため、リストアップする点の数が減る。例えば図3の波形の例では、振幅変調を掛けない場合、点80から点180の間でも、いくつかの点がリストアップレベルを超過しており、それらの点がリストアップされるが、振幅変調を掛けた後にリストアップする方法では、そのうちのいくつかはリストアップすらされなくなる。その結果、位相変調の量が減り、また、振幅変調の効果によって補正信号のパワーそのものが減少するため補正信号のスペクトルがコンパクトにできる。   In this way, points that require a phase change are listed based on the amplitude of each point of the correction signal after being subjected to amplitude modulation, so the number of points to be listed is reduced. For example, in the waveform example of FIG. 3, when amplitude modulation is not applied, some points exceed the list-up level between points 80 and 180, and those points are listed. In the method of listing after modulation, some of them are not even listed. As a result, the amount of phase modulation is reduced, and the power of the correction signal itself is reduced due to the effect of amplitude modulation, so that the spectrum of the correction signal can be made compact.

なお、補正信号への振幅変調の掛け方は種々可能である。例えば、最初にリストアップした点について位相変調の処理が終了したらそれぞれの点の周辺に、予め定められた形状のゆるいパルス状の振幅変調波形を置く。この時、隣接する点の間に十分な間隔がない場合には振幅変調は掛けない。図13を用いて説明する。図13(a)の場合においてa1からa4の4つの点がクリッピングレベルを超過していた。位相変調を掛けた後、それぞれの点の間隔を調べるとa3とa2の間以外は所定の値を上回っていた。ゆるいパルス状の振幅変調基本波形を、a3とa2の間を除いて、それぞれの点の回りに配置する。a1とa4の間のように重なっている部分が有る場合は、重なりの部分を加算する。a3とa2の間は、補正信号の元の振幅のままで一定とする。このようにして合成した振幅変調波形は図13(b)のようになる。このような包絡線で補正信号に変調を掛ける。   There are various ways of applying the amplitude modulation to the correction signal. For example, when the phase modulation processing is completed for the points listed first, a loose pulse-like amplitude modulation waveform having a predetermined shape is placed around each point. At this time, if there is not a sufficient interval between adjacent points, amplitude modulation is not applied. This will be described with reference to FIG. In the case of FIG. 13A, the four points a1 to a4 exceeded the clipping level. After applying the phase modulation, the interval between the points was examined and exceeded a predetermined value except between a3 and a2. A loose pulse-like amplitude modulation basic waveform is arranged around each point except between a3 and a2. If there is an overlapping part such as between a1 and a4, the overlapping part is added. Between a3 and a2, the original amplitude of the correction signal remains unchanged. The amplitude modulation waveform synthesized in this way is as shown in FIG. The correction signal is modulated with such an envelope.

振幅変調基本波形は、それ自体がコンパクトなスペクトルを有するものが望ましい。例えばガウス波形に基づいた波形や1周期分の正弦波などである。振幅変調によってもスペクトルが拡大するので、振幅変調基本波形の時間的拡がりはスペクトルが拡がり過ぎない程度に大きいことが望ましい。   It is desirable that the amplitude modulation basic waveform itself has a compact spectrum. For example, a waveform based on a Gaussian waveform or a sine wave for one cycle. Since the spectrum is expanded even by amplitude modulation, it is desirable that the temporal expansion of the amplitude modulation basic waveform is so large that the spectrum is not excessively expanded.

振幅変調を掛けるかどうかの境界となるリストアップされた2点間の時間間隔は、例えば、振幅変調基本波形の半値全幅に相当する間隔とすればよい。すなわち、図13(a)でa1とa4では振幅変調基本波形の間に重なりがあり、振幅変調波形を合成する際重なり部分を加算するが、その加算後の振幅のいずれの点も振幅変調基本波形の最大値(正規化している場合には1)を超えないような幅とするとよい。   The time interval between the two points listed as a boundary for whether or not to apply amplitude modulation may be, for example, an interval corresponding to the full width at half maximum of the amplitude modulation basic waveform. That is, in a1 and a4 in FIG. 13A, there is an overlap between the amplitude modulation basic waveforms, and the overlapping portion is added when the amplitude modulation waveforms are synthesized, but any point of the amplitude after the addition is the amplitude modulation basic waveform. The width should not exceed the maximum value of the waveform (1 if normalized).

次に、補正信号を配置する周波数について説明する。前述した図2の例では、OFDMシンボルを形成するサブキャリアの一部分を補正信号用に割り当ていた。また、補正信号はデータをマッピングするサブキャリアに対して高周波のサブキャリアに割り当てた。補正信号を高周波に配置すると、補正信号が短い周期で振動する信号となるため、補正を加えたい点の周辺に影響を与えにくく、また、細かい操作が適用しやすくなる。   Next, the frequency at which the correction signal is arranged will be described. In the example of FIG. 2 described above, a part of the subcarriers forming the OFDM symbol is allocated for the correction signal. The correction signal is assigned to a high frequency subcarrier with respect to a subcarrier for mapping data. If the correction signal is arranged at a high frequency, the correction signal becomes a signal that vibrates in a short cycle, so that it is difficult to affect the vicinity of the point to be corrected, and a fine operation is easily applied.

もちろん、低周波側、あるいはシンボルを形成するサブキャリア群の中央近辺に配置してもよい。ただし、補正信号には位相変調がかかってスペクトルが拡がるので、補正信号用サブキャリアはひとまとまりに配置する必要がある。なお、D/A変換器のサンプルレートを減らすために複素振幅として扱う場合は、プラスマイナスいずれかの周波数の高周波側に配置すればよい。   Of course, it may be arranged on the low frequency side or near the center of the subcarrier group forming the symbol. However, since the correction signal is phase-modulated and the spectrum is broadened, it is necessary to arrange the correction signal subcarriers together. In order to reduce the sample rate of the D / A converter as a complex amplitude, it may be arranged on the high frequency side of either plus or minus frequency.

また、補正信号は必ずしもOFDMシンボルの一部を割り当てる必要はない。OFDMシンボルはFFT、IFFTベースで作成するため、そのサブキャリア数は大抵の場合2の階乗となっている。従って図2のような場合、データをマッピングしたサブキャリアをIFFTする場合、サブキャリア数が112しかなくても128点でIFFTする。一方、これまでの記述からわかるように補正信号は最初から時間領域の信号として扱われ、IFFT,FFTといった処理は適用されない。従って、補正信号をOFDMシンボル内のサブキャリアに配置する必要は無い。OFDMシンボルは普通に作成して、そのさらに外側に補正信号を配置しても良い。ただし、この場合、時間領域のOFDMシンボルは、そのサブキャリアの外側の周波数も表現できるようにオーバーサンプリングされている必要がある。また、本発明の目的が帯域外輻射を抑圧することであることを考慮すれば、補正信号を帯域外におく場合には、その周波数は規定されるスペクトルマスクで不要輻射を出しても良い周波数である必要がある。   Moreover, it is not always necessary to assign a part of the OFDM symbol to the correction signal. Since the OFDM symbol is created based on FFT and IFFT, the number of subcarriers is usually a factorial of 2. Therefore, in the case shown in FIG. 2, when IFFT is performed on subcarriers to which data is mapped, IFFT is performed at 128 points even if there are only 112 subcarriers. On the other hand, as can be seen from the above description, the correction signal is treated as a time domain signal from the beginning, and processing such as IFFT and FFT is not applied. Therefore, it is not necessary to arrange the correction signal on the subcarrier in the OFDM symbol. An OFDM symbol may be normally created, and a correction signal may be arranged outside the OFDM symbol. However, in this case, the OFDM symbol in the time domain needs to be oversampled so that the frequency outside the subcarrier can also be expressed. Further, considering that the object of the present invention is to suppress out-of-band radiation, when the correction signal is out of band, the frequency may be a frequency at which unnecessary radiation may be emitted with a specified spectrum mask. Need to be.

もし、非常にオーバーサンプリングレートが高いデジタル部でシンボルを形成し、かつ、複数の周波数の異なるOFDMシンボルを同時に作成するような場合、これらの複数のシンボルに対して1つの補正信号で対応することもできる。この場合、補正信号はいずれかのシンボルの帯域内のサブキャリアであってもよいし、シンボル外であってもよい。   If symbols are formed in the digital part with a very high oversampling rate and OFDM symbols with different frequencies are created at the same time, one correction signal should be used for these symbols. You can also. In this case, the correction signal may be a subcarrier within the band of any symbol or may be outside the symbol.

補正信号は情報を持たないので、受信側に送る必要はない。そこで、補正信号にシンボルの一部を割くかどうかにかかわらず、特定の条件を満たす場合には、D/A変換後のアナログ部分にフィルタを配置して、補正信号の一部を削るようにフィルタを掛けてもよい。例えば、補正信号にシンボルの端あるいは外側の周波数を割り当てている場合で、PAPRを減らす目的がD/A変換器のクリッピング抑圧のみであり、パワーアンプにおけるPAPRが問題にならない場合、例えば、パワーアンプを使用しない送信機などの場合である。   Since the correction signal has no information, it need not be sent to the receiving side. Therefore, regardless of whether or not a part of the symbol is divided into the correction signal, if a specific condition is satisfied, a filter is arranged in the analog part after the D / A conversion so that a part of the correction signal is removed. A filter may be applied. For example, when the frequency of the end or outside of the symbol is assigned to the correction signal and the purpose of reducing the PAPR is only the clipping suppression of the D / A converter, and the PAPR in the power amplifier does not become a problem, for example, the power amplifier This is the case for transmitters that do not use.

また、補正信号がOFDMシンボルの帯域外にあり、かつOFDMシンボルとは周波数が十分に離れている場合には、パワーアンプ通過後のアンテナにおいて補正信号を除去しても良い。   Further, when the correction signal is outside the band of the OFDM symbol and the frequency is sufficiently away from the OFDM symbol, the correction signal may be removed from the antenna after passing through the power amplifier.

次に、D/A変換器のサンプルレートを減らすためOFDMシンボルを複素数ベースで形成する場合の処理方法を簡単に述べる。本発明の構成は、サブキャリアや時間波形が複素数であるかどうかにかかわらず有効である。複素数であってもなくても、振幅は振幅として定義できるし、位相も位相として定義できるためである。しかし、念のため、複素数の場合の扱いを以下に記述する。   Next, a processing method in the case of forming OFDM symbols on a complex number basis in order to reduce the sample rate of the D / A converter will be briefly described. The configuration of the present invention is effective regardless of whether the subcarrier and the time waveform are complex numbers. This is because the amplitude can be defined as an amplitude and the phase can also be defined as a phase regardless of whether it is a complex number. However, just in case, the handling of complex numbers is described below.

シンボルを複素数として扱う場合は、D/A変換前に時間領域の複素信号の実数部(I)、虚数部(Q)を分離し、それぞれについて別々のD/A変換器でアナログ信号に変換した後、直交変調器を用いて再合成する。図14に複素平面を示す。横軸が実数部、縦軸が虚数部である。データ時間波形の1点は複素平面上で例えば12のように表現される。クリッピングレベルに対応する振幅はとりあえず、円状に16のように図示している。   When handling symbols as complex numbers, the real part (I) and imaginary part (Q) of the complex signal in the time domain are separated before D / A conversion, and each is converted to an analog signal by a separate D / A converter. Thereafter, recombination is performed using a quadrature modulator. FIG. 14 shows the complex plane. The horizontal axis is the real part and the vertical axis is the imaginary part. One point of the data time waveform is expressed as 12 on the complex plane, for example. For the time being, the amplitude corresponding to the clipping level is shown as 16 in a circular shape.

図14の1401で示した点は振幅がクリッピングレベルを超過しているので補正信号を加算してクリッピングレベルの内側に収める必要がある。補正信号の振幅はこれまでと同様に最もクリッピングレベルを超過した点をクリッピングレベル内に収めるような振幅とする。例えば図14の1401で示した点がもし、最大振幅の点であるならば、補正信号の振幅および初期位相である位相オフセットは、このベクトルに加算したとき、その位相を変化させずに長さだけクリッピングレベルとさせるようなベクトルで決定される振幅と位相である。今は1401の点は最大点ではないとし、既に別の点によって振幅は決定済みであるとする。この点を処理する時点の最初における補正信号の位相が1402で示されるようになっているとする。このベクトルを12のベクトルに加算してもクリッピングレベル内には入らない。そこで、このベクトルの位相を回転させて1403に示すような位相とすると、データと補正信号の合計がちょうどクリッピングレベルとなっている。このようにして位相の補正を行っていく。図14の説明からも判るように振幅と位相を複素数的扱いをしているだけで、行っていることはこれまで説明した手順と全く同じである。従って、リストアップする順番、例外処理、位相のなだらかな補間、振幅変調等々、全く同様に行っていけばよい。   The point indicated by reference numeral 1401 in FIG. 14 is that the amplitude exceeds the clipping level. Therefore, it is necessary to add the correction signal to fall within the clipping level. The amplitude of the correction signal is set such that the point that exceeds the clipping level the most within the clipping level as before. For example, if the point indicated by reference numeral 1401 in FIG. 14 is a point of maximum amplitude, the amplitude of the correction signal and the phase offset which is the initial phase, when added to this vector, have a length without changing its phase. The amplitude and phase are determined by a vector that allows only the clipping level. It is assumed that the point 1401 is not the maximum point now, and the amplitude has already been determined by another point. It is assumed that the phase of the correction signal at the beginning of processing this point is indicated by 1402. Even if this vector is added to 12 vectors, it does not fall within the clipping level. Therefore, if the phase of this vector is rotated to a phase as indicated by 1403, the sum of the data and the correction signal is just the clipping level. In this way, the phase is corrected. As can be seen from the description of FIG. 14, the amplitude and phase are simply treated as complex numbers, and the procedure is exactly the same as described above. Accordingly, the order of listing, exception processing, gentle phase interpolation, amplitude modulation, etc. may be performed in exactly the same way.

図14では、許容できる振幅の最大値を位相にかかわらず同じ値とし円で示して、これを便宜上クリッピングレベルと呼んだ。前述のように複素信号として扱う場合は、IとQを別々のD/A変換器で変換する。従って、それぞれのD/A変換器に対してクリッピングレベルが設定される。したがって、本当のクリッピングレベルは図15に示すように円ではなく、四角となる。PAPR抑圧の目的がD/A変換器によるクリッピングの抑圧のみであるならば、図15のような四角のクリッピングレベルを設定してもよい。この場合、点をリストアップしたり、補正信号加算後にクリッピングレベル以内に入っているかどうかは、振幅のみでなく、位相も見て、その位相でのクリッピングレベルで判断する。図2のリストアップレベルに対応するレベルは1503で示すようにクリッピングレベル1502より内側の四角となる。図14におけるクリッピングレベル1405を図15においては振幅許容値1504として示しているが、図14に示されている、クリッピングレベルを超えていたデータ信号の1点1401は図15のような四角いクリッピングレベルではクリッピングレベル内に入っていて、かつ、リストアップレベルを超えている点となっている。このようにクリッピングレベルを2つのD/A変換器に対応させて四角くとることによって、クリッピングレベルを超過する点が少なくなり、また、超過する量も少なくなるため、補正信号への位相変調が小さくなり、補正信号が小さいパワーとコンパクトなスペクトルで実現でき、帯域外輻射を小さくできる。   In FIG. 14, the maximum value of the allowable amplitude is the same value regardless of the phase and is shown by a circle, and this is called a clipping level for convenience. In the case of handling as a complex signal as described above, I and Q are converted by separate D / A converters. Accordingly, a clipping level is set for each D / A converter. Therefore, the true clipping level is not a circle but a square as shown in FIG. If the purpose of PAPR suppression is only clipping suppression by the D / A converter, a rectangular clipping level as shown in FIG. 15 may be set. In this case, whether a point is listed or whether it is within the clipping level after adding the correction signal is determined not only by the amplitude but also by the phase and by the clipping level at that phase. The level corresponding to the list-up level in FIG. 2 is a square inside the clipping level 1502 as indicated by 1503. Although the clipping level 1405 in FIG. 14 is shown as an allowable amplitude value 1504 in FIG. 15, one point 1401 of the data signal exceeding the clipping level shown in FIG. 14 is a square clipping level as shown in FIG. So, it is within the clipping level and exceeds the list level. By making the clipping level square corresponding to the two D / A converters in this way, the number of points that exceed the clipping level is reduced, and the amount of excess is reduced, so that the phase modulation to the correction signal is small. Thus, the correction signal can be realized with a small power and a compact spectrum, and the out-of-band radiation can be reduced.

なお、PAPRの抑圧はD/A変換器におけるクリッピングのみでなく、パワーアンプのバックオフ削減を目的とすることも多い。パワーアンプはIとQを合成した後の信号を扱うため、合成後信号の振幅でPAPRが決定する。従って、パワーアンプへの効果を期待するならば円のクリッピングレベルを用いることが望ましい。
Note that PAPR suppression is often intended not only for clipping in a D / A converter but also for reducing backoff of a power amplifier. Since the power amplifier handles the signal after combining I and Q, PAPR is determined by the amplitude of the combined signal. Therefore, it is desirable to use a circular clipping level if an effect on the power amplifier is expected.

本発明のOFDM送信機の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the OFDM transmitter of this invention. 本発明における補正信号とデータ信号のサブキャリア配置の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the subcarrier arrangement | positioning of the correction signal and data signal in this invention. OFDM時間波形と補正信号波形を示す図である。It is a figure which shows an OFDM time waveform and a correction signal waveform. 補正信号の生成手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the production | generation procedure of a correction signal. 補正信号の波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of a correction signal. 補正信号の位相を補間する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the phase of a correction signal is interpolated. 補正後のOFDMデータ信号の波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of the OFDM data signal after correction | amendment. 位相変化量に制限を加えるための方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method for adding a restriction | limiting to the amount of phase changes. 本発明における例外処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the exception process in this invention. 補正信号の位相を決定する方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method of determining the phase of a correction signal. 補正信号に振幅変調を掛ける例を示す図である。It is a figure which shows the example which applies an amplitude modulation to a correction signal. 補正信号に振幅変調を掛ける手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure which applies an amplitude modulation to a correction signal. 補正信号に振幅変調を掛ける場合の包絡線の決定手順の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the example of the determination procedure of the envelope in the case of applying an amplitude modulation to a correction signal. 複素振幅において本発明を実現する様子を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a mode that this invention is implement | achieved in complex amplitude. 複素振幅の場合の変形例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification in the case of complex amplitude.

符号の説明Explanation of symbols

100・・・OFDM送信機
101・・・データマッピング部
102・・・逆フーリエ変換部
103・・・補正信号生成部
104・・・加算器
105・・・デジタル−アナログ変換器
106・・・アナログ部
107・・・アンテナ
108・・・デジタル部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... OFDM transmitter 101 ... Data mapping part 102 ... Inverse Fourier transform part 103 ... Correction signal generation part 104 ... Adder 105 ... Digital-analog converter 106 ... Analog Part 107 ... Antenna 108 ... Digital part

Claims (13)

サブキャリアの隣接する一群をピーク抑圧用補正信号に割り当て、前記補正信号に割り当てたサブキャリアとは異なるサブキャリアの一群をデータ伝送用サブキャリアに割り当てるサブキャリア割り当て手段と、
前記データ伝送用サブキャリアにデータをマッピングするマッピング手段と、
前記データをマッピングされたデータ伝送用サブキャリアを時間データ波形に変換する波形変換手段と、
前記補正信号サブキャリアの1つに相当する正弦波時間波形を生成し、前記補正信号の振幅を決定し、前記時間データ波形についてピーク抑圧の対象となる点を前記時間データ波形の各点の振幅絶対値に基づいてリストアップし、前記リストアップされたそれぞれの点に対応する時刻の前記補正信号の位相を、前記リストアップされた各点の振幅絶対値が概ね所定範囲内になるように決定し、また、前記リストアップされた各点以外の時刻における補正信号の位相を決定し、位相が決定された前記補正信号を出力する補正信号生成手段と、
前記時間データ波形と前記補正信号生成手段から出力された前記補正信号を加算し、加算信号を出力する加算手段とを有することを特徴とするOFDM送信機。
Subcarrier allocating means for allocating a group of adjacent subcarriers to a peak suppression correction signal and allocating a group of subcarriers different from the subcarrier allocated to the correction signal to a subcarrier for data transmission;
Mapping means for mapping data to the data transmission subcarrier;
Waveform conversion means for converting a data transmission subcarrier mapped with the data into a time data waveform;
A sine wave time waveform corresponding to one of the correction signal subcarriers is generated, the amplitude of the correction signal is determined, and the point to be subjected to peak suppression for the time data waveform is the amplitude of each point of the time data waveform Based on the absolute value, the phase of the correction signal at the time corresponding to each of the listed points is determined so that the absolute amplitude value of each of the listed points is approximately within a predetermined range. And a correction signal generating means for determining a phase of the correction signal at a time other than the listed points and outputting the correction signal with the phase determined,
An OFDM transmitter comprising: an adding means for adding the time data waveform and the correction signal output from the correction signal generating means and outputting an addition signal.
前記OFDM送信機は、さらに、前記加算信号をアナログ信号に変換するデジタル/アナログ変換手段を有し、前記補正信号生成手段は、前記時間データ波形の内、振幅絶対値が最大であり、かつ、前記デジタル/アナログ変換器のクリッピングレベルを超えている最大振幅点について、前記最大振幅点の振幅と前記クリッピングレベルの差の絶対値を、前記補正信号の振幅とすることを特徴とする請求項1記載のOFDM送信機。 The OFDM transmitter further includes digital / analog conversion means for converting the addition signal into an analog signal, and the correction signal generation means has a maximum amplitude absolute value in the time data waveform, and The absolute value of the difference between the amplitude of the maximum amplitude point and the clipping level for the maximum amplitude point exceeding the clipping level of the digital / analog converter is defined as the amplitude of the correction signal. The described OFDM transmitter. 前記補正信号生成手段は、さらに、前記最大振幅点の振幅と前記クリッピングレベルの差の絶対値が予め定められた閾値を超える場合、前記補正信号の振幅を前記閾値とすることを特徴とする請求項2記載のOFDM送信機。 The correction signal generating means further uses the amplitude of the correction signal as the threshold when the absolute value of the difference between the amplitude of the maximum amplitude point and the clipping level exceeds a predetermined threshold. Item 5. The OFDM transmitter according to Item 2. 前記補正信号生成手段は、前記時間データ波形の各点のうち、その振幅絶対値が、前記クリッピングレベルの絶対値から前記補正信号の振幅を減じた値より大きい点をピーク抑圧対象としてリストアップすることを特徴とする請求項2または請求項3記載のOFDM送信機。 The correction signal generating means lists, as a peak suppression target, a point whose amplitude absolute value is greater than a value obtained by subtracting the amplitude of the correction signal from the absolute value of the clipping level among the points of the time data waveform. The OFDM transmitter according to claim 2 or claim 3, wherein 前記補正信号生成手段は、前記リストアップされた各点の振幅絶対値が概ね所定範囲内になるように決定する際に、前記リストアップされた点についてその振幅絶対値が大きい順に前記補正信号の位相を決定することを特徴とする請求項1乃至請求項4記載のOFDM送信機。 When the correction signal generating means determines that the amplitude absolute value of each of the listed points is approximately within a predetermined range, the correction signal generating means The OFDM transmitter according to claim 1, wherein the phase is determined. 前記補正信号生成手段は、前記リストアップされた各点以外の時刻における補正信号の位相を、前記補正信号の位相が前記時間データ波形のシンボル期間内で緩やかに変化するよう決定することを特徴とする請求項1記載のOFDM送信機。 The correction signal generation means determines the phase of the correction signal at a time other than the listed points so that the phase of the correction signal gradually changes within a symbol period of the time data waveform. The OFDM transmitter according to claim 1. 前記補正信号生成手段は、前記時間データ波形のシンボル期間の開始時刻に相当する前記補正信号の位相と、前記時間データ波形のシンボル期間の終了時刻に相当する前記補正信号の位相の差の絶対値が予め定められた閾値を超えないように前記補正信号の位相を決定することを特徴とする請求項6記載のOFDM送信機。 The correction signal generating means is an absolute value of a difference between the phase of the correction signal corresponding to the start time of the symbol period of the time data waveform and the phase of the correction signal corresponding to the end time of the symbol period of the time data waveform. The OFDM transmitter according to claim 6, wherein the phase of the correction signal is determined so that does not exceed a predetermined threshold. 前記補正信号生成手段は、各々の前記リストアップされた点について前記補正信号の位相を決定した後、前記リストアップされた点のうち位相が決定している隣接する点、位相が決定している隣接する点が前記補正信号長端までに存在しない場合は、前記補正信号を前記シンボル期間に相当する周期の繰り返し信号とみなした場合の隣接する点との間の各点について、前記補正信号の位相を緩やかに変化するよう決定することを特徴とする請求項6または請求項7記載のOFDM送信機。 The correction signal generation means determines the phase of the correction signal for each of the listed points, and then determines an adjacent point and a phase of which the phase is determined among the listed points. When the adjacent point does not exist by the end of the correction signal long end, the correction signal of the correction signal is determined for each point between the adjacent points when the correction signal is regarded as a repetitive signal having a period corresponding to the symbol period. The OFDM transmitter according to claim 6 or 7, wherein the phase is determined so as to change gradually. 前記補正信号生成手段は、前記リストアップされた点のうち位相が決定している隣接する点との間の各点について前記補正信号の位相を決定する際、隣接する2サンプル点の位相の差分をそれぞれ算出し、さらに、隣接する前記位相の差分の差分を算出し、前記差分の差分の絶対値が予め定められた上限値を超えないよう前記補正信号の位相を決定することを特徴とする請求項6乃至請求項8記載のOFDM送信機。 When the correction signal generation means determines the phase of the correction signal for each point between the points listed and the adjacent point whose phase is determined, the difference between the phases of two adjacent sample points And calculating the difference between adjacent phase differences, and determining the phase of the correction signal so that the absolute value of the difference difference does not exceed a predetermined upper limit value. The OFDM transmitter according to claim 6. 前記補正信号生成手段は、前記リストアップされた各点の振幅絶対値が概ね所定範囲内になるように前記補正信号の位相を決定するステップにおいて、いずれかの前記リストアップされた点の振幅絶対値が所定範囲内に入るように前記補正信号の位相を決定すると、前記補正信号の前記データシンボル期間に相当する範囲内での緩やかな位相変化が実現できない場合、あるいは、前記差分の差分の絶対値が前記上限値を超える場合は、その前記リストアップされた点については振幅絶対値が許容範囲を超えていても、緩やかな位相変化となるように、あるいは前記差分の差分の絶対値が前記上限値を超えないように補正信号の位相を決定することを特徴とする請求項6乃至請求項9記載のOFDM送信機。 In the step of determining the phase of the correction signal so that the amplitude absolute value of each of the listed points is approximately within a predetermined range, the correction signal generating means is configured to determine the absolute amplitude of any of the listed points. When the phase of the correction signal is determined so that the value falls within a predetermined range, if a gradual phase change within the range corresponding to the data symbol period of the correction signal cannot be realized, or the absolute difference of the difference If the value exceeds the upper limit value, the absolute value of the difference between the listed differences is such that even if the amplitude absolute value exceeds the allowable range, the phase changes gradually even if the absolute value exceeds the allowable range. 10. The OFDM transmitter according to claim 6, wherein the phase of the correction signal is determined so as not to exceed the upper limit value. 前記補正信号生成手段は、その振幅が前記所定範囲に入るように前記リストアップされた全ての点について前記補正信号の位相の範囲を各々決定した後、前記補正信号の位相が前記位相の範囲にあり、かつ、前記時間データ波形のシンボル期間内で緩やかに変化するように前記補正信号の位相を決定することを特徴とする請求項1記載のOFDM送信機。 The correction signal generating means determines the phase range of the correction signal for all the points listed so that the amplitude falls within the predetermined range, and then the phase of the correction signal falls within the phase range. 2. The OFDM transmitter according to claim 1, wherein the phase of the correction signal is determined so as to change gradually within a symbol period of the time data waveform. 前記補正信号決定手段は、前記時間データ波形のシンボル期間内で緩やかに変化するように前記補正信号の位相を決定する際に、前記リストアップされた全ての点について前記補正信号の位相が前記位相の範囲にあるようにすると緩やかな位相変化が実現できない場合は、前記リストアップされた点のうちいずれか1つ以上について前記位相の範囲外の位相にすることによって、前記時間データ波形のシンボル期間内で緩やかに変化するように前記補正信号の位相を決定することを特徴とする請求項11記載のOFDM送信機。 When the correction signal determining means determines the phase of the correction signal so as to change gradually within a symbol period of the time data waveform, the phase of the correction signal is the phase for all the listed points. In the case where a gradual phase change cannot be realized if the phase is within the range, the symbol period of the time data waveform is set by making any one or more of the listed points out of the phase range. 12. The OFDM transmitter according to claim 11, wherein the phase of the correction signal is determined so as to change gradually. 前記サブキャリア割り当て手段は、前記補正信号に割り当てる隣接する一群のサブキャリアの周波数を、前記データ伝送用サブキャリアの周波数が最小のサブキャリアと周波数が最大のサブキャリアで規定される帯域の外に割り当てることを特徴とする請求項1記載のOFDM送信機。 The subcarrier allocation means sets a frequency of a group of adjacent subcarriers allocated to the correction signal outside a band defined by a subcarrier having a minimum frequency and a subcarrier having a maximum frequency for the data transmission subcarrier. 2. The OFDM transmitter according to claim 1, wherein the OFDM transmitter is assigned.
JP2006259504A 2006-09-25 2006-09-25 Ofdm transmitter Pending JP2008085379A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006259504A JP2008085379A (en) 2006-09-25 2006-09-25 Ofdm transmitter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006259504A JP2008085379A (en) 2006-09-25 2006-09-25 Ofdm transmitter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008085379A true JP2008085379A (en) 2008-04-10

Family

ID=39355825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006259504A Pending JP2008085379A (en) 2006-09-25 2006-09-25 Ofdm transmitter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008085379A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010018817A1 (en) * 2008-08-11 2010-02-18 株式会社 エヌ・ティ・ティ・ドコモ Base station, mobile station, signal transmission method, and signal reception method
JP2016178364A (en) * 2015-03-18 2016-10-06 日本電気株式会社 Transmitter, radio communication system, transmitter control method, and program
US9838137B2 (en) 2015-12-18 2017-12-05 Fujitsu Limited Device and method for transmitting optical signal in which a plurality of signals are multiplexed

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010018817A1 (en) * 2008-08-11 2010-02-18 株式会社 エヌ・ティ・ティ・ドコモ Base station, mobile station, signal transmission method, and signal reception method
JP2010045548A (en) * 2008-08-11 2010-02-25 Ntt Docomo Inc Base station, mobile station, signal transmitting method and signal receiving method
US8428043B2 (en) 2008-08-11 2013-04-23 Ntt Docomo, Inc. Base station, mobile station, signal transmission method, and signal reception method
JP2016178364A (en) * 2015-03-18 2016-10-06 日本電気株式会社 Transmitter, radio communication system, transmitter control method, and program
US9838137B2 (en) 2015-12-18 2017-12-05 Fujitsu Limited Device and method for transmitting optical signal in which a plurality of signals are multiplexed

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2299624B1 (en) Signaling method in an OFDM multiple access system
US7583583B2 (en) System and method for reducing peak-to-average power ratio in orthogonal frequency division multiplexing signals using reserved spectrum
US9479272B2 (en) Method and apparatus for processing a transmission signal in communication system
JP5368308B2 (en) Ultra-wideband signal interference avoidance method, ultra-wideband terminal executing the method, and computer-readable recording medium
US20100142364A1 (en) Method and Arrangement Relating to the Insertion of Pilot Tones in the Frequency Domain in SC-FDMA
US9426010B1 (en) Adaptive symbol transition method for OFDM-based cognitive radio systems
US20100329229A1 (en) Single carrier frequency division multiple access technique
WO2006118411A2 (en) An apparatus for band limiting in sc-fdma communications systems and method thereof
JP2004312674A (en) Method and device of generating side lobe suppression signal in orthogonal frequency division multiplexing connection system, and uplink communication method and device
JP2011176618A (en) Peak power suppressing circuit and communication apparatus having the circuit
JP5201158B2 (en) Signal processing circuit and communication apparatus having this circuit
JP2009517957A (en) Sweep notch UWB transmitter
US20190199567A1 (en) Filtered multi-carrier communications
US9106324B1 (en) Adaptive symbol transition method for OFDM-based cognitive radio systems
JP2008085379A (en) Ofdm transmitter
JP2007528624A (en) Transmitter
US8085890B2 (en) Apparatus and method for base band filtering
He et al. Filter optimization of out-of-band emission and BER analysis for FBMC-OQAM system in 5G
JP4958775B2 (en) Multicarrier transmission apparatus and multicarrier transmission method
Yli-Kaakinen et al. Flexible fast-convolution implementation of single-carrier waveform processing for 5G
EP3360261B1 (en) Reducing interference using interpolation/extrapolation
JP5175751B2 (en) Peak factor reduction device and base station
Rao et al. PAPR and BER Analysis in FBMC/OQAM System with Pulse Shaping Filters and Various PAPR Minimization Methods
JP3933626B2 (en) OFDM modulator
Wei et al. Performance analysize of joint processing of sidelobe suppression and PAPR reduction in NC-OFDM systems