JP2008167088A - Ofdm受信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】マルチキャリア受信装置に、有効帯域内の周波数領域チャネル推定値を逆フーリエ変換することにより観測遅延プロファイルを形成する遅延プロファイル生成部141と、形成された遅延プロファイルからパス位置のみを抽出し、且つ、当該パス位置以外の部分を0値で置き換えることにより、遅延プロファイルを整形する遅延プロファイル整形部142と、整形後の遅延プロファイルをフーリエ変換するDFT部143と、フーリエ変換された後の信号のうち、有効帯域外に相当する部分と、有効帯域内の周波数領域チャネル推定値とを用いて連続する一連の系列を形成し、当該一連の系列をチャネル推定値として雑音抑圧/周波数方向補間部145に出力する仮想波形生成/連結部144と、を設けた。
【選択図】図2
Description
Yuping Zhao and Aiping Huang, "A Novel Channel Estimation Method for OFDM Mobile Communication Systems Based on Pilot Signals and Transform-Domain Processing", Proc.IEEE VTC'97, pp.2089-2093, 1997. 伊達木隆, 小川大輔, 古川秀人, "仮想的な波形追加を用いたOFDMチャネル推定方法(OFDM Channel Estimation by Adding a Virtual Channel Frequency Response)", 電子情報通信学会総合大会, B-5-94, 2006
図1に示すように本実施の形態のマルチキャリア受信装置100は、ここでは特にOFDM通信を行うものであり、FFT部110と、パイロット/データシンボル分離部120と、チャネル推定値算出部130と、周波数方向処理部140と、時間方向処理部150と、データシンボル復調部160と、誤り訂正復号部170とを有する。
実施の形態2は、遅延プロファイル上に存在するパス間干渉をキャンセルすることにより、精度良い有効帯域外波形(仮想波形)を生成することを特徴とする。これによれば、精度良い有効帯域外波形を生成するので、時間領域のパス成分であるsinc関数のサイドローブを更に抑圧することが可能となり、精度良い雑音抑圧を行うことができる。
実施の形態1では、「変形チャネル推定値」を形成する際に利用する、DFT部143にて取得されるチャネル推定値が、OFDM信号の全帯域に亘るように、遅延プロファイル整形部にて遅延プロファイルの整形(具体的には、パス位置の選択のみ)を行った。実施の形態3では、「変形チャネル推定値」を形成する際に利用する、DFT部143にて取得されるチャネル推定値が、OFDM信号の全帯域まで亘らないが、有効帯域および有効帯域外の一部まで亘るように、遅延プロファイル整形部にて遅延プロファイルの整形する実施の形態について説明する。
実施の形態4では、実施の形態2でパス間干渉をキャンセルした後の干渉除去後遅延プロファイルが理想的には干渉も雑音も含まないものになっていることに着目し、干渉除去後遅延プロファイルをDFTした波形のうち、有効帯域に相当する部分を直接利用することにより、有効帯域外に仮想波形を作成すること無しに高精度に雑音抑圧されたチャネル推定値を得ることを特徴とする。これによれば、Scatterd Pilotの場合、すなわち周波数方向の補間が必要な場合にも、例えばパス間干渉成分抑圧後の時間波形の末尾に0パディングをして補間比倍のサンプル数にした後にDFTを行うだけで雑音抑圧、周波数方向補間がなされたチャネル推定値を得ることができる。つまり、パス間干渉を除去することが、実施の形態1乃至実施の形態3において言及したsinc関数のサイドローブを抑圧することに相当する。
110 FFT部
120 パイロット/データシンボル分離部
130 チャネル推定値算出部
140 周波数方向処理部
141 遅延プロファイル生成部
142 遅延プロファイル整形部
143 DFT部
144 仮想波形生成/連結部
145 雑音抑圧/周波数方向補間
146 周波数方向補間部
150 時間方向処理部
160 データシンボル復調部
170 誤り訂正復号部
1411 系列長調整部
1412,1451 IDFT部
1421 パス位置選択部
1422 基本インパルス成分レプリカ格納部
1423 畳込み演算部
1424 パス間干渉キャンセル部
1452 ローパスフィルタ部
1453,1461 0パディング部
1454 DFT部
Claims (5)
- 受信OFDMシンボルの有効帯域内に配置されたパイロットシンボルから算出された周波数領域チャネル推定値を前記有効帯域外まで補外することにより得られた変形チャネル推定値を逆フーリエ変換することにより遅延プロファイルを形成し、当該形成された遅延プロファイルにおけるパス位置に相当する部分以外を0値に置き換えた後にフーリエ変換することにより、前記周波数領域チャネル推定値に含まれる雑音を抑圧する雑音抑圧手段を具備するOFDM受信装置であって、
前記有効帯域内の周波数領域チャネル推定値を逆フーリエ変換することにより観測遅延プロファイルを形成する観測遅延プロファイル形成手段と、
前記観測遅延プロファイルからパス位置のみを抽出し、且つ、当該パス位置以外の部分を0値で置き換えることにより、前記観測遅延プロファイルを整形する遅延プロファイル整形手段と、
前記整形後の観測遅延プロファイルをフーリエ変換するフーリエ変換手段と、
前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された後の信号のうち、前記受信OFDMシンボルの有効帯域外に相当する部分と、前記有効帯域内の周波数領域チャネル推定値とを用いて連続する一連の系列を形成し、当該一連の系列を前記変形チャネル推定値として前記雑音抑圧手段に出力するチャネル推定値形成手段と、
を具備するOFDM受信装置。 - 前記観測遅延プロファイル形成手段は、前記周波数領域チャネル推定値の算出前になされるフーリエ変換処理のサンプリングレートの整数倍のサンプリングレートで観測遅延プロファイルを形成する請求項1に記載のOFDM受信装置。
- 前記遅延プロファイル整形手段は、前記観測遅延プロファイルからパス位置のみを抽出し、当該パス位置におけるパス間干渉を基本インパルスレプリカを用いて除去し、パス位置においてはパス間干渉が除去された複素振幅を、パス位置以外においては0値とすることにより、前記観測遅延プロファイルを整形する請求項1に記載のOFDM受信装置。
- 受信OFDMシンボルの有効帯域内に配置されたパイロットシンボルから算出された周波数領域チャネル推定値を前記有効帯域外まで補外することにより得られた変形チャネル推定値を逆フーリエ変換することにより遅延プロファイルを形成し、当該形成された遅延プロファイルにおけるパス位置に相当する部分以外を0値に置き換えた後にフーリエ変換することにより、前記周波数領域チャネル推定値に含まれる雑音を抑圧する雑音抑圧手段を具備するOFDM受信装置であって、
前記有効帯域内の周波数領域チャネル推定値を逆フーリエ変換することにより観測遅延プロファイルを形成する観測遅延プロファイル形成手段と、
前記観測遅延プロファイルからパス位置のみを抽出し、且つ、当該パス位置以外の部分を0値で置き換えることにより前記観測遅延プロファイルを整形し、更に整形された観測遅延プロファイルと、前記有効帯域内のチャネル推定値のサンプル数より所定数多い数の「1」値を持つ系列と当該系列に遅延プロファイルのサンプル数より前記「1」値の数だけ小さい数の「0」値から成る系列とからなる系列全体を逆フーリエ変換することにより生成される基本インパルスレプリカとを用いて、巡回畳込み演算する遅延プロファイル整形手段と、
前記巡回畳込み演算することにより得られる系列をフーリエ変換するフーリエ変換手段と、
前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された後の信号のうち、前記受信OFDMシンボルの有効帯域外に相当する部分と、前記有効帯域内の周波数領域チャネル推定値とを用いて連続する一連の系列を形成し、当該一連の系列を前記変形チャネル推定値として前記雑音抑圧手段に出力するチャネル推定値形成手段と、
を具備するOFDM受信装置。 - 受信OFDMシンボルに含まれるパイロットシンボルから周波数領域チャネル推定値を算出するチャネル推定値算出手段と、
前記周波数領域チャネル推定値を逆フーリエ変換することにより観測遅延プロファイルを形成する観測遅延プロファイル形成手段と、
前記観測遅延プロファイルからパス位置のみを抽出し、当該パス位置におけるパス間干渉を基本インパルスレプリカを用いて除去し、パス位置においてはパス間干渉が除去された複素振幅を、パス位置以外においては0値とすることにより、前記観測遅延プロファイルを整形する遅延プロファイル整形手段と、
前記整形後の観測遅延プロファイルをフーリエ変換するフーリエ変換手段と、
前記フーリエ変換することにより得られるチャネル推定値を用いてデータシンボルを復調する復調手段と、
を具備するOFDM受信装置。
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