JP2008177807A - 伝送路特性推定装置、受信装置及び伝送路特性推定方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】周波数分割多重化された受信信号内の任意のサブキャリア位置にパイロットシンボルが配置されても、簡易な回路構成によって受信信号の伝送路特性を推定することが可能な伝送路特性推定手段を提供する。
【解決手段】伝送路特性推定装置6を、所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの受信値から各々得られる伝送路特性を標本値として、これらパイロットシンボルの周波数位置の間の伝送路特性を補完する伝送路特性補間手段63と、受信信号から抽出したパイロットシンボルの受信値から、所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの各受信値を推定するパイロットシンボル推定手段61と、を備えて構成し、パイロットシンボル推定手段61では、パイロットサブキャリアに挟まれる区間におけるパイロットシンボルの受信値を、パイロットサブキャリアにおけるパイロットシンボルの受信値を直線補間することにより算出する。
【選択図】図3
【解決手段】伝送路特性推定装置6を、所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの受信値から各々得られる伝送路特性を標本値として、これらパイロットシンボルの周波数位置の間の伝送路特性を補完する伝送路特性補間手段63と、受信信号から抽出したパイロットシンボルの受信値から、所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの各受信値を推定するパイロットシンボル推定手段61と、を備えて構成し、パイロットシンボル推定手段61では、パイロットサブキャリアに挟まれる区間におけるパイロットシンボルの受信値を、パイロットサブキャリアにおけるパイロットシンボルの受信値を直線補間することにより算出する。
【選択図】図3
Description
本発明は、周波数分割多重化された無線信号内に配置されたパイロットシンボルに基づいてこの無線信号の伝送路特性を推定する伝送路特性推定技術に関する。
周波数分割多重方式の一形態である直交周波数分割(OFDM)方式を用いた通信システムでは、受信装置において同期復調処理が行われる。同期復調処理では、受信装置は伝送路において無線信号が受けた影響の量(すなわち伝送路応答)を捕捉する。この処理は伝送路推定処理と呼ばれる。伝送路推定処理では、搬送波の位相と振幅を捕捉するため必要があるため、基準とすべき既知の信号を伝送するのが一般的である。この既知信号は「パイロット信号」又は「パイロットシンボル」と呼ばれる。
OFDM信号には多数のサブキャリアが含まれるが、これらサブキャリアのうちデータ伝送に用いないサブキャリアを定めておき、パイロット信号の送信用に割り当てる。パイロット信号の送信用に割り当てされたサブキャリアを「パイロットサブキャリア」と呼ぶこともある。
パイロットサブキャリアの配置態様は、それぞれの伝送システムが準拠する規格毎に定められており、通常は図1に示すように、時間方向(すなわちOFDMシンボル方向)と周波数方向とに分散して配置されている。図において中が黒く塗りつぶされた丸印はパイロットサブキャリアを示し、中が白いままの丸印はパイロットサブキャリア以外のサブキャリアを示す。
パイロットサブキャリアの配置態様は、それぞれの伝送システムが準拠する規格毎に定められており、通常は図1に示すように、時間方向(すなわちOFDMシンボル方向)と周波数方向とに分散して配置されている。図において中が黒く塗りつぶされた丸印はパイロットサブキャリアを示し、中が白いままの丸印はパイロットサブキャリア以外のサブキャリアを示す。
伝送路応答はパイロットサブキャリアが配置された周波数においてのみサンプリングされているため、パイロットサブキャリア以外のサブキャリアの伝送路応答、すなわちデータ伝送に用いられるサブキャリアに対する伝送路応答は、近傍のパイロットサブキャリアにおける伝送路応答の値から推定する必要がある。
通常、パイロットサブキャリアは、一定数のサブキャリア毎に、すなわち等周波数間隔で配置されている。例えば図1の配置例では、図1の下段を参照すれば明らかなように、連続する4つのOFDMシンボルからパイロット信号を抽出すると、各パイロット信号間のサブキャリア間隔はいずれも3つとなる。図1では隣接するサブキャリア間の周波数差をΔfsで示している。
このため、パイロットサブキャリア以外のサブキャリアにおける伝送路特性は、OFDM信号から抽出した各パイロット信号から各々求めた伝送路特性の間にゼロ信号を挿入し(アップサンプリング)、アップサンプリングされた信号列を低域通過フィルタに通すことによって、容易に算出することができる。
通常、パイロットサブキャリアは、一定数のサブキャリア毎に、すなわち等周波数間隔で配置されている。例えば図1の配置例では、図1の下段を参照すれば明らかなように、連続する4つのOFDMシンボルからパイロット信号を抽出すると、各パイロット信号間のサブキャリア間隔はいずれも3つとなる。図1では隣接するサブキャリア間の周波数差をΔfsで示している。
このため、パイロットサブキャリア以外のサブキャリアにおける伝送路特性は、OFDM信号から抽出した各パイロット信号から各々求めた伝送路特性の間にゼロ信号を挿入し(アップサンプリング)、アップサンプリングされた信号列を低域通過フィルタに通すことによって、容易に算出することができる。
近年、IEEE 802.16にて提唱されているOFDMA仕様のPUSC(Partially Used Subchannelization)モードでは、OFDM信号は、連続する2つのOFDMシンボル内の連続する14個のサブキャリアを有する「クラスタ」と呼ばれる構造にグループ化され、パイロットサブキャリアは各クラスタ内の所定の位置に配置される。PUSCモードにおけるパイロットサブキャリアの配置例を図2に示す。図1と同様に中が黒く塗りつぶされた丸印はパイロットサブキャリアを示し、中が白いままの丸印はパイロットサブキャリア以外のサブキャリアを示す。
図2に示す配置例では、連続する2つのOFDMシンボル、すなわち偶数シンボルと奇数シンボルとからパイロットサブキャリアを抽出すると、クラスタ間の境界を跨ぐように配置された隣接するパイロットサブキャリア間の間隔と、境界を跨がないパイロットサブキャリア間の間隔とが等しくならない。このため、このように配置されたパイロット信号の間の伝送路特性を推定するためには、伝送路特性が補間される位置とパイロットシンボルの位置の間の間隔に応じて、低域通過フィルタのタップ係数を細かく切り替えるなどの複雑な制御が必要であった。
上記の問題点に鑑み、本発明は、周波数分割多重化された受信信号内の任意のサブキャリア位置にパイロットシンボルが配置されても、簡易な回路構成によって受信信号の伝送路特性を推定することが可能な伝送路特性推定手段を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明では、受信したパイロットシンボルから求めた伝送路特性の標本値の間を補間する前に、各パイロットシンボル間を、予め分かっているパイロットサブキャリアの位置関係を用いて直線補間することにより、一定の周波数間隔で並べた各パイロットシンボルの値を推定する。
そして、一定の周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの受信値から得られる各伝送路特性を標本値として、パイロットシンボル間の区間における伝送路特性を補間する。
そして、一定の周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの受信値から得られる各伝送路特性を標本値として、パイロットシンボル間の区間における伝送路特性を補間する。
本発明の第1形態によれば、周波数分割多重化された受信信号の伝送路特性を推定する伝送路特性推定装置が提供される。本伝送路特性推定装置は、所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの受信値から各々得られる伝送路特性を標本値として、これらパイロットシンボルの周波数位置の間の区間における伝送路特性を補間する伝送路特性補間手段と、パイロットサブキャリアの位置が既知である受信信号から抽出したパイロットシンボルの受信値から、所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの各受信値を推定するパイロットシンボル推定手段と、を備えるように構成される。ここで、パイロットシンボル推定手段は、パイロットサブキャリアに挟まれる区間におけるパイロットシンボルの受信値を、これらパイロットサブキャリアにおけるパイロットシンボルの受信値を直線補間することにより算出する。
本発明の第2形態によれば、周波数分割多重化された無線信号を受信する受信装置が提供される。本受信装置は、本発明の第1形態による伝送路特性推定装置と、この伝送路特性推定装置により推定された伝送路特性に基づき、受信信号の波形等化を行う波形等化手段と、を備えるように構成される。
本発明の第3形態によれば、周波数分割多重化された受信信号の伝送路特性を推定する伝送路特性推定方法が提供される。本方法では、パイロットサブキャリアの位置が既知である受信信号から抽出したパイロットシンボルの受信値から、所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの各受信値を推定し、所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの受信値から各々得られる伝送路特性を標本値として、これらパイロットシンボルの周波数位置の間の区間における伝送路特性を補間する。そして所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの各受信値を推定する際に、パイロットサブキャリアに挟まれる区間におけるパイロットシンボルの受信値を、これらパイロットサブキャリアにおけるパイロットシンボルの受信値を直線補間することにより算出する。
本発明によれば、パイロットサブキャリアが等間隔に配置されていなくとも、伝送路特性の補間に先だって等周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの値を算出し、このパイロットシンボルの値を用いて求めた伝送路特性の標本値を使用することによって、従来と同様の簡単な回路構成によって伝送路特性の補間を行うことが可能となる。ここでパイロットサブキャリアの位置は各規格によって既知であるから、受信したパイロットシンボルを直線補完するための回路も簡単な構成で実現することが可能である。
以下、添付する図面を参照して本発明の実施例を説明する。図3は、本発明の実施例によるOFDM受信装置の構成例を示すブロック図である。図示するとおりOFDM受信装置1は、アンテナ(図示せず)により受信したOFDM信号をディジタル信号に変換するアナログディジタル変換回路(ADC)2と、ディジタル形式に変換されたOFDM信号に挿入されているガードインターバルを除去するガードインターバル(GI)除去部3と、ガードインターバルが除去されたOFDM信号に対してフーリエ変換演算処理を行い各サブキャリア信号へと変換するフーリエ変換部(FFT)4と、を備える。
またOFDM受信装置1は、受信したOFDM信号の所定のパイロットサブキャリアに含まれていたパイロットシンボルの受信値により伝送路特性を推定する伝送路特性推定部6と、伝送路特性推定部6が伝送路特性推定処理を行う間にサブキャリア信号を保持するバッファ5と、伝送路特性推定部6により求められた伝送路特性に基づいて、サブキャリア信号の波形等化処理を行う波形等化部7と、を備える。
さらにOFDM受信装置1は、波形等化部7により波形等化処理が行われたサブキャリア信号の復号を行うデマッピング部8と、復号された信号の誤り訂正を行う誤り訂正部9とを備える。
さらにOFDM受信装置1は、波形等化部7により波形等化処理が行われたサブキャリア信号の復号を行うデマッピング部8と、復号された信号の誤り訂正を行う誤り訂正部9とを備える。
図4は、図3に示す伝送特性推定部6の構成例を示すブロック図である。伝送特性推定部6は、パイロットシンボル推定部61と、伝送路特性標本値算出部62と、伝送路特性補間部63と、を備える。
パイロットシンボル推定部61は、フーリエ変換部4によって算出されたサブキャリア信号のうち、予め判明しているパイロットサブキャリアにより各々搬送されたパイロットシンボルを抽出する。そしてパイロットシンボル推定部61は、抽出されたパイロットシンボルのそれぞれの受信値の間を補間することによって、一定数のサブキャリアをスキップすることにより等間隔を隔てるように定められた所定のサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの各受信値を算出する。
パイロットシンボル推定部61は、フーリエ変換部4によって算出されたサブキャリア信号のうち、予め判明しているパイロットサブキャリアにより各々搬送されたパイロットシンボルを抽出する。そしてパイロットシンボル推定部61は、抽出されたパイロットシンボルのそれぞれの受信値の間を補間することによって、一定数のサブキャリアをスキップすることにより等間隔を隔てるように定められた所定のサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの各受信値を算出する。
実際のパイロットサブキャリアの位置と、等間隔を隔てるように定められた所定のサブキャリア位置とが一致しない場合には、パイロットシンボル推定部61は、隣接するパイロットサブキャリアにおけるパイロットシンボルの受信値の間を直線補間することによって、実際のパイロットサブキャリア間に位置する所定のサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの受信値を算出する。この様子を図5の第1段と第2段に示す。
本例では、パイロットシンボル推定部61が、図5の第1段に示すようにパイロットサブキャリアが等間隔で配置されていないパイロットシンボルの受信値から、図5の第2段において梨地模様で示された等間隔に配置されたサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの受信値を算出する場合を考える。このサブキャリア位置を、以下本明細書において「補完されたパイロットサブキャリア位置」と示す。
本例では、パイロットシンボル推定部61が、図5の第1段に示すようにパイロットサブキャリアが等間隔で配置されていないパイロットシンボルの受信値から、図5の第2段において梨地模様で示された等間隔に配置されたサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの受信値を算出する場合を考える。このサブキャリア位置を、以下本明細書において「補完されたパイロットサブキャリア位置」と示す。
パイロットサブキャリアの位置は、OFDM受信装置1が使用される伝送システムが準拠するに規格に応じて予め定められており、また補完されたパイロットサブキャリア位置は、一定数のサブキャリアをスキップすることにより等間隔を隔てて配置されるようにパイロットシンボル推定部61に設定しておく。したがって、パイロットシンボル推定部61は、実際のパイロットサブキャリアの周波数位置と補完されたパイロットサブキャリア位置の周波数位置を知ることができる。パイロットシンボル推定部61は、補完されたパイロットサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの受信値を、この位置を挟むように配置された2つのパイロットサブキャリアにおける各々のパイロットシンボルの受信値を直線補間することによって、算出することができる。
伝送路特性標本値算出部62は、パイロットシンボル推定部61が算出した、補完されたパイロットサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの受信値を、予め伝送路特性標本値算出部62に設定されたパイロットシンボルの送信値で除算することによって、補完されたパイロットサブキャリア位置における伝送路特性を算出する。ここで除算に使用されるパイロットシンボルの送信値は、パイロットシンボル推定部61が算出したパイロットシンボルの受信値の補間値と同様に、実際のパイロットサブキャリアの位置における既知のパイロットシンボルの送信値を直線補完することによって算出されるパイロットシンボルの送信値の補間値としてよい。
伝送路特性補間部63は、アップサンプラ64と、低域通過フィルタを実現するFIRフィルタ65を備えている。伝送路特性補間部63では、アップサンプラ64が、補完されたパイロットサブキャリア位置における伝送路特性の間にゼロ信号を挿入して伝送路特性の値をアップサンプリングする。図5の第3段はアップサンプリング後の伝送路特性の信号列に示す図であり、内部を黒く塗りつぶされた丸で示した伝送路特性値の間に、内部が白いままの丸で示したゼロ信号が挿入されていることを示している。
FIRフィルタ65は、アップサンプリングされた信号列を平滑化することによって、補完されたパイロットサブキャリア位置の前後における伝送路特性の値を補完する。FIRフィルタ65を通過した後の信号列を図5の第4段に示す。
FIRフィルタ65は、アップサンプリングされた信号列を平滑化することによって、補完されたパイロットサブキャリア位置の前後における伝送路特性の値を補完する。FIRフィルタ65を通過した後の信号列を図5の第4段に示す。
伝送路特性補間部63によって補完された伝送路特性の信号列は、波形等化部7内の複素除算部71に入力される。複素除算部71は、バッファ5に保持されていたデータシンボルを、補完された伝送路特性で除算することによって、データシンボルの波形等化処理を行う。
図6は、本発明の第1実施例による伝送特性推定方法のフローチャートである。
ステップS1において、パイロットシンボル推定部61は、フーリエ変換部4によって算出されたサブキャリア信号のうち、予め判明しているパイロットサブキャリアにより各々搬送されたパイロットシンボルを抽出する。図1に示すパイロットシンボルの配置例のように、パイロットシンボルが連続する複数のOFDMシンボル内に分散して配置されている場合には、パイロットシンボル推定部61は、パイロットシンボルが分散して配置されている所定数のOFDMシンボル内からパイロット信号を抽出する。
ステップS1において、パイロットシンボル推定部61は、フーリエ変換部4によって算出されたサブキャリア信号のうち、予め判明しているパイロットサブキャリアにより各々搬送されたパイロットシンボルを抽出する。図1に示すパイロットシンボルの配置例のように、パイロットシンボルが連続する複数のOFDMシンボル内に分散して配置されている場合には、パイロットシンボル推定部61は、パイロットシンボルが分散して配置されている所定数のOFDMシンボル内からパイロット信号を抽出する。
ステップS2において、パイロットシンボル推定部61は、図5の第1段及び第2段を参照して説明したように、抽出されたパイロットシンボルの受信値の間を補間することによって、補完されたパイロットサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの各受信値を算出する。
ステップS3において、伝送路特性標本値算出部62は、補完されたパイロットサブキャリア位置における伝送路特性を算出する。
ステップS4において、アップサンプラ64は、補完されたパイロットサブキャリア位置における伝送路特性の間にゼロ信号を挿入して伝送路特性の値をアップサンプリングする。
ステップS5において、FIRフィルタ65は、アップサンプリングされた信号列を平滑化することによって、補完されたパイロットサブキャリア位置の前後における伝送路特性の値を補完する。
ステップS6において、波形等化部7内の複素除算部71は、バッファ5に保持されていたデータシンボルを、補完された伝送路特性で除算することによって、データシンボルの波形等化処理を行う。
ステップS3において、伝送路特性標本値算出部62は、補完されたパイロットサブキャリア位置における伝送路特性を算出する。
ステップS4において、アップサンプラ64は、補完されたパイロットサブキャリア位置における伝送路特性の間にゼロ信号を挿入して伝送路特性の値をアップサンプリングする。
ステップS5において、FIRフィルタ65は、アップサンプリングされた信号列を平滑化することによって、補完されたパイロットサブキャリア位置の前後における伝送路特性の値を補完する。
ステップS6において、波形等化部7内の複素除算部71は、バッファ5に保持されていたデータシンボルを、補完された伝送路特性で除算することによって、データシンボルの波形等化処理を行う。
次に、図2を参照して説明したOFDMA仕様のPUSCモードにおけるOFDM信号に、本発明による伝送特性推定方法を適用した実施例を以下に示す。図7は本発明の第2実施例による伝送特性推定方法の説明図である。
図7に示すパイロットサブキャリアの配置例によれば、OFDM信号は、連続する2つのOFDMシンボル内の連続する14個のサブキャリアからなるクラスタ構造に分割され、パイロットサブキャリアは各クラスタ内の所定の位置に配置される。すなわち、偶数シンボルの第5番及び第9番目のサブキャリアと、並びに奇数シンボルの第1及び第13番目のサブキャリアにパイロットシンボルが配置される。したがって、偶数シンボル及び奇数シンボルから抽出したパイロットシンボルを両方用いて伝送路推定を行うと、第1、5、9及び13番目のサブキャリア位置におけるパイロットシンボルを利用することができる。
図7に示すパイロットサブキャリアの配置例によれば、OFDM信号は、連続する2つのOFDMシンボル内の連続する14個のサブキャリアからなるクラスタ構造に分割され、パイロットサブキャリアは各クラスタ内の所定の位置に配置される。すなわち、偶数シンボルの第5番及び第9番目のサブキャリアと、並びに奇数シンボルの第1及び第13番目のサブキャリアにパイロットシンボルが配置される。したがって、偶数シンボル及び奇数シンボルから抽出したパイロットシンボルを両方用いて伝送路推定を行うと、第1、5、9及び13番目のサブキャリア位置におけるパイロットシンボルを利用することができる。
ここで、1つのクラスタ内におけるパイロットシンボルは、4サブキャリア毎に配置され等間隔に配置されているが、偶数クラスタと奇数クラスタとの境界に配置されたパイロットサブキャリア(すなわち図7に示す例では、偶数クラスタの第13番目のサブキャリアと奇数クラスタの第1番目のサブキャリア)の間の間隔は2サブキャリアだけであり、クラスタ内におけるパイロットサブキャリアの間隔と異なる。
そこで、図7に示すパイロットサブキャリアの配置例の場合には、奇数クラスタ及び偶数クラスタのいずれか一方では、実際のパイロットサブキャリアの中点に位置するサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの受信値を使用する。このようなパイロットシンボルの受信値は、隣接する2つの実際のパイロットサブキャリアにおけるパイロットシンボルの各受信値同士の平均を算出すればよい。
そこで、図7に示すパイロットサブキャリアの配置例の場合には、奇数クラスタ及び偶数クラスタのいずれか一方では、実際のパイロットサブキャリアの中点に位置するサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの受信値を使用する。このようなパイロットシンボルの受信値は、隣接する2つの実際のパイロットサブキャリアにおけるパイロットシンボルの各受信値同士の平均を算出すればよい。
奇数クラスタ及び偶数クラスタのいずれか一方では、実際のパイロットサブキャリアの中点に位置するサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの受信値を算出することによって、クラスタ内の第3、7及び11番目のサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの受信値が得られることになる。これにより偶数クラスタと奇数クラスタとの境界に配置されたパイロットサブキャリアの間の間隔も4サブキャリアとなり、クラスタ内におけるパイロットサブキャリアの間隔と等しくすることができる。
すなわち、本発明による第2実施例による伝送特性推定方法によれば、OFDMシンボルが、連続する1個以上のOFDMシンボル内の連続する複数個のサブキャリアを有するクラスタ単位に分割され、各クラスタにパイロットサブキャリアが以下のルールに従って配置される場合には、奇数クラスタ及び偶数クラスタのいずれか一方において、実際のパイロットサブキャリアの中点に位置するサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの受信値を算出して、伝送路特性の標本値を算出するために使用するパイロットシンボルの受信値として使用する。
パイロットサブキャリアの配置ルールは、次の3つの規則を全て満たすことが必要である。
(規則1) クラスタ内においてパイロットサブキャリアが一定数のサブキャリア毎に配置されていること。
(規則2) パイロットサブキャリアの配置はクラスタ間において共通であること。
(規則3) 1クラスタ内のサブキャリア数を、1クラスタ内のパイロットサブキャリア数で除した剰余が、クラスタ内におけるパイロットサブキャリア間の間隔の半数に等しいこと。
(規則1) クラスタ内においてパイロットサブキャリアが一定数のサブキャリア毎に配置されていること。
(規則2) パイロットサブキャリアの配置はクラスタ間において共通であること。
(規則3) 1クラスタ内のサブキャリア数を、1クラスタ内のパイロットサブキャリア数で除した剰余が、クラスタ内におけるパイロットサブキャリア間の間隔の半数に等しいこと。
このうち規則3は次式によって表すことができる。
(規則3’) (N mod (M−1))=(floor(N/M))/2
ここでNは、1クラスタ内に配置されるサブキャリア数であり(図7に示す例ではN=14)、Mは1クラスタ内に配置されるパイロットサブキャリア数であり(図7に示す例ではM=4)、関数floor(x)は、引数xに対してx以下の最小の整数値を返す関数である。
(規則3’) (N mod (M−1))=(floor(N/M))/2
ここでNは、1クラスタ内に配置されるサブキャリア数であり(図7に示す例ではN=14)、Mは1クラスタ内に配置されるパイロットサブキャリア数であり(図7に示す例ではM=4)、関数floor(x)は、引数xに対してx以下の最小の整数値を返す関数である。
図8は図7に示す伝送特性推定方法のフローチャートである。
ステップS11において、パイロットシンボル推定部61は、フーリエ変換部4によって算出されたサブキャリア信号のうち、予め判明しているパイロットサブキャリアにより各々搬送されたパイロットシンボルを抽出する。このとき、図7に示すパイロットシンボルの配置例のように、1クラスタが複数個のOFDMシンボルに含まれるサブキャリア信号によって構成される場合には、パイロットシンボル推定部61は、1クラスタを構成する個数のOFDMシンボル内からパイロット信号を抽出する。図7に示すパイロットシンボルの例では、1クラスタは2個のOFDMシンボルに含まれるサブキャリア信号によって構成されている。
ステップS11において、パイロットシンボル推定部61は、フーリエ変換部4によって算出されたサブキャリア信号のうち、予め判明しているパイロットサブキャリアにより各々搬送されたパイロットシンボルを抽出する。このとき、図7に示すパイロットシンボルの配置例のように、1クラスタが複数個のOFDMシンボルに含まれるサブキャリア信号によって構成される場合には、パイロットシンボル推定部61は、1クラスタを構成する個数のOFDMシンボル内からパイロット信号を抽出する。図7に示すパイロットシンボルの例では、1クラスタは2個のOFDMシンボルに含まれるサブキャリア信号によって構成されている。
ステップS12において、パイロットシンボル推定部61は、偶数クラスタ及び奇数クラスタのいずれか一方において、実際のパイロットサブキャリアの中点に位置するサブキャリア位置におけるパイロットシンボルの受信値を算出する。
ステップS13において、伝送路特性標本値算出部62は、偶数クラスタ及び奇数クラスタのいずれか一方では、ステップS12においてパイロットシンボルの受信値が算出されたサブキャリア位置における伝送路特性を算出し、偶数クラスタ及び奇数クラスタの他方では、実際のパイロットサブキャリア位置における伝送路特性を算出する。
ステップS4〜ステップS6については、図6に示すフローチャートと同様である。
ステップS13において、伝送路特性標本値算出部62は、偶数クラスタ及び奇数クラスタのいずれか一方では、ステップS12においてパイロットシンボルの受信値が算出されたサブキャリア位置における伝送路特性を算出し、偶数クラスタ及び奇数クラスタの他方では、実際のパイロットサブキャリア位置における伝送路特性を算出する。
ステップS4〜ステップS6については、図6に示すフローチャートと同様である。
本発明は、周波数分割多重化された無線信号内に配置されたパイロットシンボルに基づいてこの無線信号の伝送路特性を推定する伝送路特性推定技術に適用可能である。
1 OFDM受信装置
6 伝送路特性推定部
7 波形等化部
61 パイロットシンボル推定部
62 伝送路特性標本値算出部
63 伝送路特性補間部
64 アップサンプラ
65 FIRフィルタ
71 複素除算部
6 伝送路特性推定部
7 波形等化部
61 パイロットシンボル推定部
62 伝送路特性標本値算出部
63 伝送路特性補間部
64 アップサンプラ
65 FIRフィルタ
71 複素除算部
Claims (9)
- 周波数分割多重化された受信信号の伝送路特性を推定する伝送路特性推定装置であって、
所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの受信値から各々得られる伝送路特性を標本値として、これらパイロットシンボルの周波数位置の間の区間における伝送路特性を補間する伝送路特性補間手段と、
パイロットサブキャリアの位置が既知である前記受信信号から抽出したパイロットシンボルの受信値から、前記所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの各受信値を推定するパイロットシンボル推定手段と、を備え、
該パイロットシンボル推定手段は、前記パイロットサブキャリアに挟まれる区間におけるパイロットシンボルの受信値を、これらパイロットサブキャリアにおけるパイロットシンボルの受信値を直線補間することにより算出することを特徴とする伝送路特性推定装置。 - 前記受信信号において、パイロットサブキャリアが等周波数間隔で配置されていないことを特徴とする請求項1に記載の伝送路特性推定装置。
- 前記受信信号は、直交周波数分割多重(OFDM)信号であり、
前記パイロットサブキャリアの位置は、連続する所定数のOFDMシンボル内に分散され、
前記パイロットシンボル推定手段は、連続して受信された前記所定数の異なるOFDMシンボルに含まれるパイロットシンボルの受信値を直線補間する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の伝送路特性推定装置。 - 前記受信信号に含まれるサブキャリアは、周波数方向に連続する所定個数のサブキャリア毎にグループ化され、
隣接する前記パイロットサブキャリアが異なるグループに属するときと同じグループに属するときとで、これらパイロットサブキャリア間の周波数間隔が異なる、
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の伝送路特性推定装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の伝送路特性推定装置と、
該伝送路特性推定装置により推定された伝送路特性に基づき、前記受信信号の波形等化を行う波形等化手段と、
を備えることを特徴とする受信装置。 - 周波数分割多重化された受信信号の伝送路特性を推定する伝送路特性推定方法であって、
パイロットサブキャリアの位置が既知である前記受信信号から抽出したパイロットシンボルの受信値から、所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの各受信値を推定し、
前記所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの受信値から各々得られる伝送路特性を標本値として、これらパイロットシンボルの周波数位置の間の区間における伝送路特性を補間し、
前記の所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの各受信値を推定する際に、前記パイロットサブキャリアに挟まれる区間におけるパイロットシンボルの受信値を、これらパイロットサブキャリアにおけるパイロットシンボルの受信値を直線補間することにより算出する、ことを特徴とする伝送路特性推定方法。 - 前記受信信号において、パイロットサブキャリアが等周波数間隔で配置されていないことを特徴とする請求項6に記載の伝送路特性推定方法。
- 前記受信信号はOFDM信号であり、
前記パイロットサブキャリアの位置は、連続する所定数のOFDMシンボル内に分散され、
前記の所定の一定周波数間隔で配置されたパイロットシンボルの各受信値を推定する際に、連続して受信された前記所定数の異なるOFDMシンボルに含まれるパイロットシンボルの受信値を直線補間する、
ことを特徴とする請求項6又は7に記載の伝送路特性推定方法。 - 前記受信信号に含まれるサブキャリアは、周波数方向に連続する所定個数のサブキャリア毎にグループ化され、
隣接する前記パイロットサブキャリアが異なるグループに属するときと同じグループに属するときとで、これらパイロットサブキャリア間の周波数間隔が異なる、
ことを特徴とする請求項6〜8のいずれか一項に記載の伝送路特性推定方法。
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JPWO2014126132A1 (ja) * | 2013-02-13 | 2017-02-02 | 日本電信電話株式会社 | 光伝送システム、位相補償方法、及び光受信装置 |
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2007
- 2007-01-18 JP JP2007008762A patent/JP2008177807A/ja not_active Withdrawn
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