JP2011101297A - Ofdm demodulation apparatus - Google Patents
Ofdm demodulation apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011101297A JP2011101297A JP2009256063A JP2009256063A JP2011101297A JP 2011101297 A JP2011101297 A JP 2011101297A JP 2009256063 A JP2009256063 A JP 2009256063A JP 2009256063 A JP2009256063 A JP 2009256063A JP 2011101297 A JP2011101297 A JP 2011101297A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- time
- value
- sections
- integral value
- 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.)
- Granted
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 88
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 69
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 38
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 7
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 5
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 7
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 5
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 101000760620 Homo sapiens Cell adhesion molecule 1 Proteins 0.000 description 1
- 101000710013 Homo sapiens Reversion-inducing cysteine-rich protein with Kazal motifs Proteins 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
この発明は、OFDM(直交周波数分割多重)変調方式により変調されて伝送された信号を復調する復調装置に関するものである。 The present invention relates to a demodulator that demodulates a signal that has been modulated and transmitted by an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) modulation method.
ISDB−T、DVB−T等の地上デジタル放送方式では、基準パイロット信号の一つであるSP(Scattered Pilot)信号が、サブキャリア方向に12キャリア毎に1回、シンボル方向に4シンボル毎に1回挿入される。SP信号は、送信局側から送信する際に規格でその内容が決められており、振幅及び位相が判っていると言う点で、「既知信号」である。ここで、OFDM変調方式を用いた地上デジタル放送では、送信局より出射されたサブキャリアの内で、受信機のアンテナに直接受信されるサブキャリアに加えて、建物或いは山々によって反射された後に受信機のアンテナで受信される様々な遅延波も存在するため、これらの遅延波が直接波に干渉する結果、データ等が載せられた各サブキャリアは、伝送路を経由することで歪むこととなる。そこで、SP信号が以上の様に既知信号である点を利用して、受信したSP信号のサブキャリアが伝送路でどの様に歪んだかを推定する、即ち、伝送路特性の推定が行われる。受信機は、データを載せたサブキャリアの伝送路特性を、SP信号の伝送路特性を内挿することによって求め、得られた伝送路特性の推定結果を用いて等化処理を行う。一般に伝送路特性の推定方法では、シンボル方向の内挿処理後にキャリア方向の内挿処理を行って伝送路特性を推定している。このとき、キャリア方向の内挿処理では、受信したOFDM信号中の遅延波成分における最大遅延時間を別途算出し、算出結果における最大遅延時間を考慮し、適正な通過帯域のフィルタで周波数方向へのフィルタリングを行い、不要な雑音成分の除去を行っている。このときの遅延波の検出においては、予め決められた閾値よりも大きな電力値をもつものを検出するようにしている。 In terrestrial digital broadcasting systems such as ISDB-T and DVB-T, an SP (Scattered Pilot) signal, which is one of the reference pilot signals, is transmitted once every 12 carriers in the subcarrier direction and 1 every 4 symbols in the symbol direction. Inserted once. The SP signal is a “known signal” in that the content is determined by the standard when transmitted from the transmitting station side, and the amplitude and phase are known. Here, in the digital terrestrial broadcasting using the OFDM modulation system, in addition to the subcarriers directly received by the receiver antenna among the subcarriers emitted from the transmitting station, the signals are received after being reflected by the buildings or mountains. Since there are various delayed waves that are received by the antenna of the machine, as a result of these delayed waves directly interfering with the waves, each subcarrier carrying data etc. will be distorted by passing through the transmission path. . Thus, using the point that the SP signal is a known signal as described above, it is estimated how the subcarriers of the received SP signal are distorted in the transmission path, that is, the transmission path characteristics are estimated. The receiver obtains the transmission path characteristic of the subcarrier carrying the data by interpolating the transmission path characteristic of the SP signal, and performs equalization processing using the obtained estimation result of the transmission path characteristic. In general, in the estimation method of transmission path characteristics, the transmission path characteristics are estimated by performing interpolation processing in the carrier direction after interpolation processing in the symbol direction. At this time, in the interpolation process in the carrier direction, the maximum delay time in the delayed wave component in the received OFDM signal is separately calculated, and the maximum delay time in the calculation result is taken into consideration, and the filter in the appropriate passband is used in the frequency direction. Filtering is performed to remove unnecessary noise components. In the detection of the delayed wave at this time, one having a power value larger than a predetermined threshold is detected.
従来の方法では、電力値の比較的小さな反射波が多数到来する、例えば山岳地域のような受信環境において、これらの反射波組が周波数内挿フィルタ帯域外に存在し、なおかつ予め決められた閾値電力より小さい場合には雑音成分として除去されてしまう。この結果、伝送路の推定結果がこれら多数の反射波の影響を無視したものとなり、推定した伝送路特性をもとに等化した結果は劣化する。 In the conventional method, in a reception environment such as a mountainous area where a large number of reflected waves having a relatively small power value arrive, these reflected wave sets exist outside the frequency interpolation filter band and have a predetermined threshold value. If it is smaller than the power, it is removed as a noise component. As a result, the transmission path estimation result ignores the influence of these many reflected waves, and the equalization result based on the estimated transmission path characteristics deteriorates.
この発明は、上述のような課題を解消するためになされたもので、本発明のOFDM復調装置は、
OFDM信号を周波数スペクトル信号に変換するフーリエ変換部と、
前記フーリエ変換部から出力されたサブキャリア成分からパイロット信号を抽出するパイロット抽出部と、
前記パイロット信号に対応する既知信号を発生する送信パイロット発生部と、
前記パイロット抽出部により抽出された前記パイロット信号を前記送信パイロット信号で除算することにより、前記パイロット信号の伝送に用いたサブキャリアに対する伝送路特性を算出する除算部と、
前記除算部により算出された前記パイロット信号の前記伝送路特性に対して、時間方向に内挿を行なって伝送路特性を生成する時間内挿フィルタ部と、
前記時間内挿フィルタ部から出力される伝送路特性に対して周波数方向に内挿を行なう周波数内挿フィルタ部と、
前記除算部により算出された前記パイロット信号の前記伝送路特性に基づいて遅延プロファイルを推定する遅延プロファイル推定部と、
前記遅延プロファイル推定部で推定された前記遅延プロファイルに基づいて前記周波数内挿フィルタ部の通過帯域を設定する通過帯域設定部とを備え、
前記通過帯域設定部は、前記通過帯域を、境界時間以下の範囲における到来波を通過させるように決定するものであり、前記境界時間を、前記遅延プロファイル推定部で推定された遅延プロファイルのうちの、前記境界時間以下の範囲にわたる到来波の電力積分値に対する、前記境界時間を超える範囲にわたる到来波の電力積分値の比が所定値以下の範囲内であって、かつ可能な限り大きくなるように定める
ことを特徴とする。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and the OFDM demodulator according to the present invention provides:
A Fourier transform unit for transforming an OFDM signal into a frequency spectrum signal;
A pilot extraction unit that extracts a pilot signal from the subcarrier component output from the Fourier transform unit;
A transmission pilot generator for generating a known signal corresponding to the pilot signal;
A division unit that calculates transmission path characteristics for subcarriers used for transmission of the pilot signal by dividing the pilot signal extracted by the pilot extraction unit by the transmission pilot signal;
A time interpolation filter unit that generates a transmission line characteristic by performing interpolation in the time direction on the transmission line characteristic of the pilot signal calculated by the division unit;
A frequency interpolation filter unit that performs interpolation in the frequency direction with respect to the transmission path characteristic output from the time interpolation filter unit;
A delay profile estimation unit that estimates a delay profile based on the transmission path characteristics of the pilot signal calculated by the division unit;
A passband setting unit that sets a passband of the frequency interpolation filter unit based on the delay profile estimated by the delay profile estimation unit;
The passband setting unit determines the passband so as to pass an incoming wave in a range equal to or less than a boundary time, and the boundary time is determined from the delay profiles estimated by the delay profile estimation unit. The ratio of the power integral value of the arriving wave over the range exceeding the boundary time to the power integral value of the arriving wave over the boundary time or less range is within a predetermined value or less and as large as possible. It is characterized by defining.
本発明によれば、電力の小さな到来波が多数存在するような電波環境において、精度良く伝送路特性を推定することができる。 According to the present invention, it is possible to accurately estimate transmission path characteristics in a radio wave environment where there are many incoming waves with small power.
以下本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1のOFDM復調装置の構成を示す図である。図1において、100は放送電波を受信する受信アンテナ、101はチューナ、102はアナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換回路、103は直交復調部であり、その出力側にI軸信号とQ軸信号の複素ベースバンド信号が得られる。104は時間信号を周波数信号に変換するためのフーリエ変換部であり、例えばFFT(高速フーリエ変換回路で構成されている)。106は伝送路の周波数特性を推定する伝送路推定部であり、105は伝送路推定部106の推定結果をもとに等化を行う等化部である。
1 is a diagram showing a configuration of an OFDM demodulator according to
図2は、この発明の実施の形態1の伝送路推定部106の一例を示すブロック図である。図2に示される伝送路推定部106は、フーリエ変換部104から出力されたサブキャリア成分からSP(スキャタード・パイロット)信号を抽出するパイロット抽出部1と、前記パイロット信号に対応する既知信号(送信パイロット信号)を発生させる送信パイロット発生部2と、パイロット抽出部1で抽出したSP信号を送信パイロット発生部2で生成したSP信号で除算することにより、パイロット信号の伝送に用いたサブキャリアに対する伝送路特性(SP信号に対する伝送路特性)を求める複素除算部3とを有する。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the transmission
図2に示される伝送路推定部106はさらに、複素除算部3により算出されたSP信号の伝送路特性に対して、時間方向に内挿を行なう時間内挿フィルタ部4と、時間内挿フィルタ部4から出力されるサブキャリア周波数成分の各々に対応する伝送路特性に基づいて、遅延波の遅延時間や電力を算出し、これにより、遅延プロファイルを求める遅延プロファイル推定部5と、遅延プロファイル推定部5で求められた前記遅延プロファイルに基づいて周波数内挿フィルタ部7の通過帯域(周波数内挿するためのフィルタの通過帯域)を設定する通過帯域設定部6と、時間内挿フィルタ部4から出力される伝送路特性に対して周波数方向(キャリア方向)に内挿を行なう周波数内挿フィルタ部7とを有する。
The transmission
通過帯域設定部6は、積分値算出部10と、遅延波検出部11と、積分値比較部12と、帯域判定部13とを有する。
積分値算出部10は遅延プロファイルを受け、後述のようにして定められ、変更される積分範囲についての電力の積分値を求める。
遅延波検出部11は、所定の閾値THp以上の遅延波を検出する。
積分値比較部12は積分値算出部10で求められた2つの積分値同士を比較する。
帯域判定部13は積分値比較部12の比較結果をもとに周波数内挿フィルタ部7の通過帯域を指定する信号CPBを生成する。
The
The integral
The delayed wave detector 11 detects a delayed wave that is equal to or greater than a predetermined threshold value THp.
The integral
The
図3は、この発明の実施の形態1の周波数内挿フィルタ部7の詳細ブロック図である。図3に示される周波数内挿フィルタ部7は、後述のようにして設定される通過帯域の周波数成分を通過させるLPF(ローパスフィルタ)20と、LPF20のタップ係数をテーブルとして複数用意した係数テーブル21とを有する。係数テーブル21に記憶された複数のタップ係数のうちいずれが選択されてLPF20に供給されるかに応じてLPF20の通過帯域が変わる。
係数テーブル21に記憶された複数のタップ係数のうち、通過帯域設定部6から供給された通過帯域指定信号CPBで指定された通過帯域を実現するためのタップ係数が選択されてLPF20に供給される。
FIG. 3 is a detailed block diagram of the frequency
Of the plurality of tap coefficients stored in the coefficient table 21, a tap coefficient for realizing the passband specified by the passband specifying signal CPB supplied from the
周波数内挿フィルタ部7のフィルタ特性としては、到来波が通過する通過帯域があれば十分であり、通過帯域が不必要に広い場合、不要な雑音成分もフィルタを通過してしまうため、復調の性能が低下してしまう。このような復調性能の低下を避けるためには、周波数内挿フィルタ部7の通過帯域を必要最小限にする必要がある。本発明は、周波数内挿フィルタ部7の通過帯域を定めるための新たな方法を用いることを特徴とする。通過帯域の設定は、本実施の形態では、係数テーブル21の選択により行われる。以下では、係数テーブル21の選択の方法について詳しく説明する。
As a filter characteristic of the frequency
まず、本実施の形態1おけるOFDM復調装置について説明する。
OFDM変調された無線信号(OFDM変調信号)を受信アンテナ100で受信し、チューナ101によってRF周波数の信号を中間周波数帯の信号に変換する。中間周波数信号(IF)をA/D変換回路102によってデジタル信号に変換し、デジタル信号となったIF信号は、直交復調部103によってベースバンド信号であるI軸信号とQ軸信号に分離される。さらに、フーリエ変換部104により、時間信号であるI軸信号とQ軸信号とを周波数成分に変換し、この結果1シンボル内における全サブキャリアの複素データを得ることができる。
First, the OFDM demodulator in
An OFDM-modulated radio signal (OFDM modulated signal) is received by the receiving
周波数成分に変換した信号においては、日本の地上波デジタル放送方式ISDB−Tでは、図4に示すようにSP信号が配置されている。図4において、横方向は周波数方向、縦方向は時間方向を示し、ハッチングを施した丸印がパイロット信号、白抜きの丸印がパイロット信号以外のサブキャリア成分をそれぞれ示している。また、破線で囲み、「i番目のシンボル」と記した部分は一つのシンボル(i番目のシンボル)を構成しているサブキャリアを指し、実線で囲み、「k番目のサブキャリア」と記した部分は各シンボルのなかのk番目のサブキャリアを指す。 In the signal converted into the frequency component, the SP signal is arranged as shown in FIG. 4 in the Japanese terrestrial digital broadcasting system ISDB-T. In FIG. 4, the horizontal direction indicates the frequency direction, and the vertical direction indicates the time direction. The hatched circle indicates a pilot signal, and the white circle indicates subcarrier components other than the pilot signal. Also, the part surrounded by a broken line and marked “i-th symbol” indicates a subcarrier constituting one symbol (i-th symbol), surrounded by a solid line, and marked “k-th subcarrier” The portion indicates the kth subcarrier in each symbol.
図4に示すようにSP信号は周波数方向において12サブキャリア毎に、時間方向において4シンボル毎に挿入されている。従って、このパイロット信号によって得られる伝送路特性から全キャリアに対する伝送路特性を算出するには、時間方向と周波数方向の内挿処理が必要である。 As shown in FIG. 4, the SP signal is inserted every 12 subcarriers in the frequency direction and every 4 symbols in the time direction. Therefore, in order to calculate the channel characteristics for all carriers from the channel characteristics obtained from the pilot signal, interpolation processing in the time direction and the frequency direction is required.
伝送路推定部106のパイロット抽出部1は、周波数軸に変換された複素データのうちSP信号以外に対し0値を挿入し、SP信号だけを抽出する。
複素除算部3において、パイロット抽出部1で抽出されたSP信号を送信パイロット発生部2で生成されたSP信号で除算し、SP信号の伝送に用いたサブキャリアの伝送路特性を算出する。ここで、受信されるSP信号をY、送信パイロット発生部2で生成された既知信号であるSP信号をR、伝送路特性をH、雑音をNとすると受信信号Yは式(1)で表される。
Y = H・R+N (1)
The
The
Y = H · R + N (1)
従って、伝送路特性の推定は式(2)によって行なわれる。
H = Y/R−N/R (2)
Accordingly, the transmission path characteristics are estimated by the equation (2).
H = Y / R-N / R (2)
さらに、雑音Nが小さいとした場合、
H=Y/R
として推定することができる。このとき算出される伝送路特性HはSP信号の伝送で用いられたサブキャリアについてのものであり、データ信号のサブキャリアは伝送路特性が未知であるため、時間内挿フィルタと周波数内挿フィルタによる内挿処理によって補間して伝送路特性を求めることになる。このようにして補間して求められた伝送路特性の推定結果をもとにデータ信号を等化する。
Furthermore, when the noise N is small,
H = Y / R
Can be estimated as The transmission path characteristics H calculated at this time are for the subcarriers used in the transmission of the SP signal, and the subcarriers of the data signal have unknown transmission path characteristics. Therefore, the time interpolation filter and the frequency interpolation filter The transmission path characteristics are obtained by interpolation by the interpolation processing according to. The data signal is equalized based on the estimation result of the transmission path characteristic obtained by interpolation in this way.
はじめに時間方向に伝送路特性を内挿し、時間内挿結果をもとに遅延プロファイル推定部5が遅延プロファイルを出力する。即ち、時間内挿フィルタ部4において、除算部3により算出されたパイロット信号の伝送路特性に対して、時間方向に内挿を行なってすべてのシンボルについての伝送路特性を生成し、遅延プロファイル推定部5において、時間内挿フィルタ部4から出力される前記伝送路特性に基づいてすべてのサブキャリアについての遅延プロファイルを推定する。このとき図5(a)のような推定結果が得られたとする。横軸は遅延時間、縦軸は電力を示す。
First, the transmission path characteristic is interpolated in the time direction, and the delay
図5(a)は、遅延波のない場合を示している。
周波数内挿フィルタ部7の帯域幅は予め、到来波の遅延時間範囲に対応して複数の段階的乃至離散的な値のいずれかを取るように決めてある。
図5(a)に示す例では、遅延時間0〜τ0の範囲DR0に対応する帯域を通過帯域とするフィルタ、遅延時間0〜τ1の範囲DR1に対応する帯域を通過帯域とするフィルタ、遅延時間0〜τ2の範囲DR2に対応する帯域を通過帯域とするフィルタ、遅延時間0〜τ3の範囲DR3に対応する帯域を通過帯域とするフィルタ、遅延時間0〜τ4の範囲DR4に対応する帯域を通過帯域とするフィルタと全部で5つの互いに異なる(通過帯域)をもつフィルタとして作用することができるように構成されたものであり、検出された遅延時間範囲に応じて、5つのフィルタのいずれかとして作用すべきかが選択される。どのフィルタとして作用すべきはフィルタ係数の選択により行われる。
FIG. 5A shows a case where there is no delayed wave.
The bandwidth of the frequency
In the example shown in FIG. 5A, a filter whose pass band is a band corresponding to the range DR0 of
図5(b)に示すように、ある閾値THpよりも大きい電力をもつ遅延波を検出したとすると、従来の方法であれば、検出した遅延波の遅延時間τaを含む範囲に対応する帯域幅のフィルタを選択し、雑音成分を取り除いている。
ところがこのような方法では、図5(c)に斜線で示すように、電力が閾値THp以下の、多数の遅延波が存在する場合には、これらの成分も除去されてしまい、結果的に誤った伝送路推定を行ってしまう。
仮に、閾値THpを下げることによって斜線部分の遅延波成分を拾い上げることとすると、不必要なまでに広い帯域のフィルタを選択してしまい、雑音成分も誤って遅延波として検出して可能性が生じる。
As shown in FIG. 5B, assuming that a delayed wave having a power larger than a certain threshold value THp is detected, the bandwidth corresponding to the range including the delay time τa of the detected delayed wave is the conventional method. The filter is selected and the noise component is removed.
However, in such a method, as indicated by hatching in FIG. 5C, when there are a large number of delayed waves whose power is equal to or lower than the threshold value THp, these components are also removed, resulting in an error. The transmission path is estimated.
If the delay wave component in the shaded area is picked up by lowering the threshold value THp, a filter with a wide band is selected unnecessarily, and the noise component may be erroneously detected as a delay wave. .
このような問題を解決するため、本実施の形態1では、到来波電力の遅延時間方向の積分値に基づいて、遅延波を含む範囲と、雑音成分しか含まない範囲との判別を行なう。即ち、遅延時間ゼロからある遅延時間(境界候補時間)までの範囲における上記積分値と、該境界候補時間を超える範囲における上記積分値とを比較し、後者の前者に対する比が所定値(所定の閾値)以下であって、かつ最大となるように、上記境界候補時間を境界時間と決定し、該境界時間以下の範囲に対応する帯域を通過帯域と決定する。具体的には、境界候補時間を次第に長くしながら、上記比が上記所定以下となる時間を探し、見つけられた時間を境界時間として決定し、該境界時間までの範囲に対応する帯域を通過帯域と決定する。 In order to solve such a problem, in the first embodiment, a range including a delayed wave and a range including only a noise component are determined based on an integral value in the delay time direction of incoming wave power. That is, the integrated value in the range from zero delay time to a certain delay time (boundary candidate time) is compared with the integrated value in the range exceeding the boundary candidate time, and the ratio of the latter to the former is a predetermined value (predetermined value). The boundary candidate time is determined as the boundary time so as to be equal to or less than the threshold value), and the band corresponding to the range equal to or less than the boundary time is determined as the pass band. Specifically, while gradually increasing the boundary candidate time, search for a time when the ratio is less than or equal to the predetermined value, determine the found time as the boundary time, and pass the band corresponding to the range up to the boundary time And decide.
境界候補時間をゼロから次第に増加させても良いが、例えば所定の閾値THp以上の遅延波を検出した場合には、その遅延波の遅延時間τa、又はそれよりも長い遅延時間(例えば予め離散的に定められた複数の遅延時間の一つ)を探索開始点としても良い。 The boundary candidate time may be gradually increased from zero. For example, when a delay wave having a predetermined threshold value THp or more is detected, the delay time τa of the delay wave or a delay time longer than that (for example, a discrete wave in advance) One of a plurality of delay times determined in (1) may be used as a search start point.
以下では、到来波が現われ得る範囲(遅延が到来する可能性が無視できない程度に存在する範囲)を解析対象とし、予め複数の区間に分割し、分割点の一つを初期境界候補時間(境界候補時間の初期値)とする場合について説明する。例えば、図6に示すように、遅延時間のうち、遅延波が到来する可能性が無視できない程度に存在する範囲の上限をτ4とし、遅延時間0から上限値τ4までを5つの区間Sq(q=0〜4)に分割する。区間を表す符号Sqの添え字qは遅延時間0の側から順に付されたものであり、区間の番号とも呼ばれる。区間相互の分割点が符号τ0、τ1、τ2、τ3で示されている。区間S0〜S4の各々の幅は互いに等しくても良いが、互いに異なっていても良く、例えば、遅延時間の短い側ほど、区間の幅を狭くしても良い。
In the following, the range in which the incoming wave can appear (the range where the possibility of arrival of delay cannot be ignored) is set as the analysis target, divided into a plurality of sections in advance, and one of the division points is set as the initial boundary candidate time (boundary A case where the initial value of the candidate time is used will be described. For example, as shown in FIG. 6, the upper limit of the range of delay time that cannot be ignored is τ4, and the range from
以下に、詳しく述べるように、分割点τ0〜τ3のいずれかが境界候補時間として用いられる。そして、所定の閾値THp以上の遅延波が検出されたときには、該遅延波の遅延時間を含む区間の上限側の分割点(該区間の上限側端部)を境界時間探索の開始点とする。 As will be described in detail below, one of the division points τ0 to τ3 is used as the boundary candidate time. When a delay wave equal to or greater than the predetermined threshold THp is detected, the upper limit division point (upper limit end of the section) including the delay time of the delay wave is set as the boundary time search start point.
図6では、閾値THp以上の遅延波が検出され、該遅延波の遅延時間がτaであり、遅延時間τaを含む区間S1の上限側の分割点τ1を探索開始点(最初の境界候補時間)とする場合を示す。 In Figure 6, or more delayed wave threshold THp is detected, the delay time of the delay wave is .tau.a, search start point division points τ1 upper side of the section S 1 including a delay time .tau.a (first boundary candidate time ).
この場合、最初に、区間S1の上限側の分割点τ1を境界候補時間τxとして、0〜τ1の範囲(区間S0、S1から成る範囲)の電力の積分値(第1の積分値)と、τ1〜τ4の範囲(区間S2、S3、S4から成る範囲)の電力の積分値(第2の積分値)を積分値算出部10によって求め、求めた第1及び第2の積分値を積分値比較部21で比較する。即ち、第1を積分値に対する第2の積分値の比(積分比)を求め、該積分比が所定値よりも大きいかどうかの判定を行う。即ち、上記第1の積分値をA、上記第2の積分値をB、上記積分比をRTbaとした場合、
RTba=B/A (3)
を求め、該積分比RTbaが所定値THbaよりも大きいかどうかの判定を行う。
In this case, first, an integral value (first integral value) of power in the range of 0 to τ1 (range consisting of the sections S 0 and S 1 ) is set with the upper limit dividing point τ 1 of the section S 1 as the boundary candidate time τx. ) And the integral value (second integral value) of the power in the range of τ1 to τ4 (range consisting of the sections S 2 , S 3 , S 4 ) by the integral
RTba = B / A (3)
And whether or not the integration ratio RTba is larger than a predetermined value THba is determined.
積分比RTbaが所定値THbaよりも大きい、即ち、
RTba=B/A>THba
である場合には、上記の積分値の算出に用いた境界候補時間(τx=τ1)より長い遅延時間の区間(S2、S3、S4)に多数の遅延波が存在することを意味する。
The integration ratio RTba is larger than the predetermined value THba, that is,
RTba = B / A> THba
In this case, it means that there are a large number of delayed waves in the delay time sections (S 2 , S 3 , S 4 ) longer than the boundary candidate time (τx = τ1) used for calculating the integral value. To do.
この場合、帯域判定部13は境界候補時間τxを変更する(従って積分範囲を変更する)指示を積分値算出部10へ出す。具体的には、τ1よりも一段階大きい分割点(τ1を下限側端部とする区間S2の上限側端部)であるτ2を境界候補時間τxとして選択するよう指示する。これに応じて、積分値算出部10では、0〜τ2の範囲(区間S0、S1、S2から成る範囲)の積分値を新たな第1の積分値Aとして求め、τ2〜τ4の範囲(区間S3、S4から成る範囲)の積分値を新たな第2の積分値Bとして求め、第1の積分値Aに対する第2の積分値Bの比(積分比)RTbaが所定値THbaよりも大きいかどうかの判定を行う。
In this case, the
このときも、積分比が所定値THbaより大きい(RTba=B/A>THbaである)と判断した場合、帯域判定部13は、境界候補時間τxを変更する(従って積分範囲を変更する)指示を積分値算出部10へ出す。具体的には、τ2よりも一段階大きい分割点(τ2を下限側端部とする区間S3の上限側端部)であるτ3を境界候補時間τxとして選択するよう指示する。これに応じて、積分値算出部10では、0〜τ3の範囲(区間S0、S1、S2、S3から成る範囲)の積分値を新たな第1の積分値Aとして求め、τ3〜τ4の範囲(区間S4から成る範囲)の積分値を新たな第2の積分値Bとして求め、第1の積分値Aに対する第2の積分値Bの比(積分比)RTbaが所定値THbaよりも大きいかどうかの判定を行う。
Also at this time, if it is determined that the integration ratio is greater than the predetermined value THba (RTba = B / A> THba), the
このとき、積分比が所定値THba以下であると判断した場合、帯域判定部13は、このときの境界候補時間τx=τ3を境界時間τcとして決定し、境界時間τc以下の範囲(区間S0、S1、S2、S3から成る範囲)に対応する周波数帯域を通過帯域とすることを決定し、該決定結果を示す信号(通過帯域指定信号)CPBを周波数内挿フィルタ部7に供給する。
At this time, when it is determined that the integration ratio is equal to or less than the predetermined value THba, the
周波数内挿フィルタ部7では、帯域判定部13からの通過帯域指定信号CPBで指定される通過帯域を実現するためのタップ係数を選択するよう周波数内挿フィルタ部7に帯域判定部13が選択信号CPBを出力する。
In the frequency
以上のように、上記の実施の形態では、境界候補時間を次第に長くしたとき、積分比RTbaが所定値THbaよりも小さくなる境界時間を探し出し、LPF10のフィルタの帯域幅(通過帯域)を決定する。
As described above, in the above embodiment, when the boundary candidate time is gradually increased, the boundary time in which the integration ratio RTba is smaller than the predetermined value THba is searched for, and the filter bandwidth (passband) of the
なお、上記のように、境界候補時間τxを次第に移動させながら、それぞれの積分範囲における積分値を求める方法として、境界候補時間τxが変更される度に、それぞれの積分範囲にわたる積分を行っても良いが、区間S0〜S4の各々について積分値を求めて記憶しておき、積分範囲が変更される度に変更後の積分範囲に属する区間の積分値の総和を求めて、これを当該積分範囲の積分値としても用いても良い。この場合、変更により追加された区間の積分値を変更前の積分範囲の積分値の総和に加算し、或いは変更により削減された区間の積分値を変更前の積分範囲の積分値の総和から減算することで、変更後の積分範囲の積分値の総和を求めても良い。
なお、「総和」といっても複数の積分値の和とは限らず、積分範囲に含まれる区間が1個であり、従って単一の積分値自体が「総和」となることもある。
As described above, as a method of obtaining the integration value in each integration range while gradually moving the boundary candidate time τx, integration over each integration range is performed every time the boundary candidate time τx is changed. Although it is good, an integral value is obtained and stored for each of the sections S 0 to S 4 , and every time the integration range is changed, the sum of the integration values of the section belonging to the changed integration range is obtained, It may also be used as an integral value in the integral range. In this case, the integral value of the interval added by the change is added to the sum of the integral values of the integration range before the change, or the integral value of the interval reduced by the change is subtracted from the sum of the integral values of the integration range before the change. By doing so, you may obtain | require the sum total of the integrated value of the integration range after a change.
Note that “sum” is not necessarily the sum of a plurality of integral values, and there is only one section included in the integration range, and therefore a single integral value itself may be “sum”.
以上の動作をより一般化した形で図7のフローチャートを用いて説明する。以下の説明では、区間ごとの積分値を求めて記憶しておき、積分範囲が変わる度に新たな積分範囲に属する区分毎の積分値の総和を求める場合を想定している。 The above operation will be described in a more general manner with reference to the flowchart of FIG. In the following description, it is assumed that the integral value for each section is obtained and stored, and the sum of the integral values for each section belonging to a new integral range is obtained every time the integral range changes.
最初に、積分値算出部10において、区間S0〜S4の各々について電力の積分値T0〜T4を求め、積分値算出部10内のメモリ10mに蓄える(ST11)。この処理が終わると、終わったことを帯域判定部13に知らせる。
これと並行して、遅延波検出部11で閾値THp以上の遅延波を検出し、そのピークの遅延時間τaが属する区間を示す情報(区間の番号)を帯域判定部13に知らせる。
帯域判定部13では、遅延波検出部11で閾値THp以上の遅延波が検出され、その遅延時間τaが属する区間を示す情報(区間の番号)が伝えられたときは(ST12)、区間の番号をパラメータpの値とし(ST13)、層でなければ0をパラメータpの値とし(ST14)、積分値算出部10に知らせる。
First, the integral
In parallel with this, the delay wave detection unit 11 detects a delay wave equal to or greater than the threshold THp, and informs the
In the
なお、所定の閾値以上の遅延波の検出は行わず、0に最も近い分割点τ0を最初の境界候補時間とする場合には、ステップST12,ST13を省略し、ステップST11の次にステップST14に進むこととすれば良い。 Note that when the delay wave equal to or greater than the predetermined threshold is not detected and the division point τ0 closest to 0 is set as the first boundary candidate time, steps ST12 and ST13 are omitted, and step ST11 is followed by step ST14. Just go ahead.
積分値算出部10では、区間S0からSpまでの積分値T0=Tpの総和
積分値比較部12では、積分値算出部10から出力された積分値Ap、Bpの比Bp/Apが所定値THbaよりも大きいか、即ち
Bp/Ap>THba
が満たされるかどうか判定し(ST16)、判定結果を帯域判定部13に知らせる。
In the integral
Is satisfied (ST16), and the determination result is notified to the
所定値THbaよりも大きいという判定結果であれば、帯域判定部13では、pを1だけ増加し(ST17)、増加後のpの値を積分値算出部10に知らせる。以下、ステップST15の処理が再び行われる。
If the determination result is greater than the predetermined value THba, the
ステップST16で所定値THba以下であると判定されたら、ステップST18に進み、帯域判定部13では、区間S0〜Spに対応する帯域を通過帯域と決定し、決定された通過帯域を示す信号(通過帯域信号)CPBを出力する。
If it is determined in step ST16 is equal to or less than the predetermined value THba, the process proceeds to step ST18, the
以上のように、通過帯域設定部6は、周波数内挿フィルタ部7の通過帯域を、境界時間(τc)以下の範囲に対応する帯域を通過帯域と決定するものであり、
該境界時間を、遅延プロファイル推定部5で求められた遅延プロファイルのうちの、
境界時間(τc)以下の範囲にわたる到来波の電力積分値Aに対する、
境界時間(τc)を超える範囲にわたる到来波の電力積分値Bの比が所定値THba以下の範囲内であって、かつ可能な限り大きくなるように定める。
ここで「可能な限り」とは、境界候補時間が取り得る値が離散的であるための制約によるものであり、境界候補時間をそのとり得る値の範囲内で変化させた場合に最大となる値であることを意味する。
As described above, the
Among the delay profiles obtained by the delay
For the integrated power A of the incoming wave over the boundary time (τc) or less,
It is determined that the ratio of the power integral value B of the incoming wave over the range exceeding the boundary time (τc) is within the range of the predetermined value THba and as large as possible.
Here, “as much as possible” is due to the restriction that the possible value of the boundary candidate time is discrete, and is maximized when the boundary candidate time is changed within the range of possible values. Means value.
より具体的には、通過帯域設定部6の帯域判定部13は、最初に閾値以上の遅延波の遅延時間τaよりも長い時間(図示の例ではτ1)を境界候補時間τxとし、或いは比較的小さな値、例えば最も0に近い分割点τ0を境界候補時間τxとし、通過帯域設定部6の積分値算出部10は、境界候補時間τx以下の範囲にわたる到来波の電力積分値を第1の積分値Aとして求めるとともに、境界候補時間τxを超える範囲にわたる到来波の電力積分値を第2の積分値Bとして求めるとともに、積分値比較部12は、第1の積分値Aに対する第2の積分値Bの比が所定値THbaより大きいかどうかの判定を行い、帯域判定部13は、上記の比(B/A)が所定値THbaより大きいことが判定される度に、境界候補時間τxを増加させ、積分値算出部10に増加された境界候補時間τxで新たな第1の積分値A及び新たな第2の積分値Bを算出させ、積分値比較部12に前記判定を行なわせる処理を行なわせ、前記比(B/A)が前記所定値THba以下となったときに、そのときの境界候補時間τxを境界時間τcとし、該境界時間τcまでの範囲に対応する帯域を通過帯域として決定し、決定された通過帯域を示す信号(通過帯域信号)CPBを出力する。
More specifically, the
帯域判定部13が出力した通過帯域指定信号CPBをもとに、周波数内挿フィルタ部7内にある係数テーブル21は帯域指定信号CPBで指定される通過帯域を実現するためのタップ係数を選択してLPF10へ出力する。
以上の処理によって本来必要な遅延波成分を残し、なおかつ不要な雑音成分を除去できる適正なフィルタリングが実現される。
Based on the pass band designation signal CPB output from the
By the above processing, proper filtering that can originally remove the delayed wave component and remove unnecessary noise components is realized.
なお、上記の例では、境界候補時間以下の範囲にわたる到来波の電力積分値を第1の積分値Aとし、境界候補時間を超える範囲にわたる到来波の電力積分値を第2の積分値Bとして、境界候補時間を次第に長くしながら、第1の積分値Aに対する第2の積分値Bの比RTbaが所定値THba以下となる点を探し出すこととしているが、区間0〜τ4までの範囲(全解析対象範囲)にわたる電力積分値を第1の積分値Cとして求め、境界候補時間を超える範囲にわたる電力積分値を第2の積分値Bとして求め、上記第1の積分値Cを固定したままで、境界候補時間を次第に長くしながら(第2の積分値Bを求めるための範囲を狭めながら)、第1の積分値Cに対する第2の積分値Bの比、即ち積分比RTbc=B/Cを算出し、積分比RTbcが所定値THbc以下となる点(境界候補時間)を探し出し、このようにして探し出された境界候補時間を境界時間として採用し、該境界時間以下の範囲に対応する帯域を通過帯域と決定するように構成しても良く、そのように構成した場合にも、上記の例と同様に本来必要な遅延波成分を残し、なおかつ不要な雑音成分を除去できる適正なフィルタリングが実現される。 In the above example, the integrated power value of the incoming wave over the range below the boundary candidate time is the first integrated value A, and the integrated power value of the incoming wave over the range beyond the boundary candidate time is the second integrated value B. While the boundary candidate time is gradually lengthened, a point where the ratio RTba of the second integral value B to the first integral value A is equal to or smaller than the predetermined value THba is searched for. The power integral value over the range to be analyzed) is obtained as the first integral value C, the power integral value over the range exceeding the boundary candidate time is obtained as the second integral value B, and the first integral value C remains fixed. While gradually increasing the boundary candidate time (while narrowing the range for obtaining the second integral value B), the ratio of the second integral value B to the first integral value C, that is, the integral ratio RTbc = B / C And the integration ratio RTb Is searched for a point (boundary candidate time) that is equal to or less than the predetermined value THbc, the boundary candidate time found in this way is adopted as the boundary time, and a band corresponding to the range of the boundary time or less is determined as the pass band. Even in such a configuration, it is possible to achieve appropriate filtering that leaves the originally required delayed wave component and can remove unnecessary noise components, as in the above example.
上記の例では、境界候補時間を次第に増加させながら、積分値Aに対する積分値Bの比RTbaが所定値以下であって、かつ可能な限り大きいという条件が満たされる状態を探し出すこととしているが、逆に境界候補時間を次第に減少させながら、積分値Aに対する積分値Bの比RTbaが所定値以下であって、かつ可能な限り大きいという条件が満たされる状態を探し出すこととしても良い。この場合、通過帯域設定部6の帯域判定部13は、最初に境界候補時間τxを比較的大きな値、例えば最も上限に近い分割点τ3と設定し、境界候補時間τx以下の範囲の積分値Aに対する、境界候補時間τxを超える範囲の積分値Bの比が所定値THba以下であるかどうかの判定を行い、比B/Aが所定値THba以下であることが判定される度に、境界候補時間τxを減少させ、新たな積分値Aに対する新たな積分値Bの比B/A所定値THbaよりも大きくなったときに、直前に減少させる前の境界候補時間までの範囲に対応する帯域を通過帯域として決定し、決定された通過帯域を示す信号(通過帯域信号)CPBを出力する。
In the above example, while the boundary candidate time is gradually increased, the state where the ratio RTba of the integral value B to the integral value A is not more than a predetermined value and is as large as possible is found. On the contrary, it is also possible to search for a state in which the condition that the ratio RTba of the integral value B to the integral value A is not more than a predetermined value and is as large as possible is satisfied while the boundary candidate time is gradually decreased. In this case, the
同様に、区間0〜τ4までの範囲(全解析対象範囲)積分値Cを求め、境界候補時間τxを次第に短くしながら、境界候補時間τxを超える範囲の積分値Bの、積分値Cに対する比B/Cが所定値THbc以下であって、かつ可能な限り大きいという条件が満たされる状態を探し出すこととしても良い。
Similarly, a range (all analysis target range) integral value C in the
さらにまた、2つの積分値A、Bの比B/Aを所定値THbaと比較することは、その逆数である比A/Bを所定値THab(=1/THba)と比較することと等価であり、このような考慮に基づく変形したものも本発明の範囲に含まれる。積分値B、Cの比についても同様である。 Furthermore, comparing the ratio B / A of the two integrated values A and B with the predetermined value THba is equivalent to comparing the ratio A / B, which is the reciprocal thereof, with the predetermined value THab (= 1 / THba). There are modifications based on such considerations and are also within the scope of the present invention. The same applies to the ratio of the integral values B and C.
また、本実施の形態1では遅延プロファイル推定部5で推定された遅延プロファイルをそのまま用いて積分値算出部10で積分値を算出しているが、遅延プロファイル推定部5が、予め決められた回数推定を行った結果を平均化し、平均化された遅延プロファイルを出力し、積分値算出部10が、遅延プロファイル推定部5から出力される平均化された遅延プロファイルをもとに遅延時間方向の積分値を算出することとしても良く、こうすることで遅延プロファイルの推定結果に含まれる不要な雑音成分を予め抑圧することができ、精度良く通過帯域を判定することができる。
In the first embodiment, the integral value is calculated by the
実施の形態2.
実施の形態1は、LPFを備えた周波数内挿フィルタ部7を用いているが、実施の形態1の構成に代えて、本実施の形態2では、周波数内挿フィルタ部7として、LPFとBPF(バンドパスフィルタ)を組み合わせたものを用いる。以下、本実施の形態を、図8〜図12を用いて説明する。
In the first embodiment, the frequency
本実施の形態2のOFDM復調装置の全体的構成は図1に示す通りであるが、伝送路推定部106の構成が異なる。図8は、本実施の形態における伝送路推定部106の構成例を示すブロック図である。図8において符号1から5で示す回路は本実施の形態1と同様であるため説明を省く。
Although the overall configuration of the OFDM demodulator according to the second embodiment is as shown in FIG. 1, the configuration of the transmission
通過帯域設定部6は、図2に示すものとは異なり、積分値算出部40、抽出加算部41、積分値比較部42、及び帯域判定部43を備える。また、図2の周波数内挿フィルタ部7の代わりに、周波数内挿フィルタ部8が設けられている。
Unlike the one shown in FIG. 2, the
図9は、周波数内挿フィルタ部8の構成を示す図である。図示の周波数内挿フィルタ部8は、LPF30と、LPF30のタップ係数をテーブルとして複数用意したLPF用係数テーブル31と、BPF32と、BPF32のタップ係数をテーブルとして複数用意したBPF用係数テーブル33と、LPF30の結果とBPF32の結果を加算する加算器34とを有する。
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of the frequency
遅延プロファイル推定部5による推定により、図10のような遅延プロファイルが得られたものとする。
図10で、区間S0〜S4は、実施の形態1について述べたのと同様に、到来波が現われ得る範囲(解析対象範囲)を分割することにより形成されたものであり、互いに連続している。
It is assumed that a delay profile as shown in FIG. 10 is obtained by the estimation by the delay
In FIG. 10, sections S 0 to S 4 are formed by dividing a range (analysis target range) in which an incoming wave can appear, as described in the first embodiment, and are continuous with each other. ing.
積分値算出部40では、上記の区間S0、S1、S2、S3、S4のそれぞれの、到来波の電力積分値T0、T1、T2、T3、T4を算出し、内部のメモリ40mに記憶する。
The integral
抽出加算部41は、上記複数の区間S0〜S4を、電力積分値の比較的小さいものから成る第1の組Gdと、電力積分値の比較的大きいものから成る第2の組Geに分割し、第1の組Gdに属する区間の電力積分値の合計を第1の総和Dとして求めるとともに、第2の組Geに属する区間の電力積分値の合計を第2の総和Eとして求める。上記の分割は、第1の組Gdに属する区間の電力積分値の最大のものが、第2の組Geに属する区間の電力積分値Geの最小のものよりも小さくなるように行われる。また、上記第1の総和Dの第2の総和Eに対する比が、所定値THde以下の範囲内であって、かつ可能な限り大きくなるように分割が行われる。上記第1の総和Dの第2の総和Eに対する比D/Eが、所定値以下の範囲内かどうかの判定は、積分値比較部42で行われる。
The extraction and
「上記第1の総和Dの第2の総和Eに対する比D/Eが、所定値THde以下の範囲内であって、かつ可能な限り大きい」という条件を満たす状態に到達する過程では、
第1の組Gdに属する区間を次第に増加させ(これに伴い第2の組Geに属する区間を次第に減少させ)、或いは第2の組Geに属する区間を次第に増加させ(これに伴い第1の組Gdに属する区間を次第に減少させ)、第1の総和D及び第2の総和Eの算出並びに上記の所定値THdeとの比較が繰り返される。
In the process of reaching the state where the condition “the ratio D / E of the first sum D to the second sum E is within the predetermined value THde and as large as possible” is satisfied,
The section belonging to the first set Gd is gradually increased (accordingly, the section belonging to the second set Ge is gradually decreased), or the section belonging to the second set Ge is gradually increased (according to this, the first set The section belonging to the set Gd is gradually decreased), and the calculation of the first sum D and the second sum E and the comparison with the predetermined value THde are repeated.
上記の「上記第1の総和Dの第2の総和Eに対する比D/Eが、所定値THde以下の範囲内であって、かつ可能な限り大きい」という条件が満たされる状態となったときに、そのとき、第2の組Geに属する区間の集合に対応する帯域を周波数内挿フィルタ部8の通過帯域として決定し、決定された通過帯域を指定する信号(帯域指定信号)CPBを周波数内挿フィルタ部8に供給する。上記の処理における、総和D、Eの算出、及び所定値THdeとの比較のための制御、並びに帯域指定信号CPBの出力などは、帯域判定部43により行われる。
When the above-mentioned condition “the ratio D / E of the first sum D to the second sum E is within the predetermined value THde and as large as possible” is satisfied. At that time, a band corresponding to a set of sections belonging to the second set Ge is determined as a pass band of the frequency
以下、最初に上記の第1の組Gdに属する区間を次第に増やしていく場合について、詳しく説明する。 Hereinafter, the case where the section belonging to the first set Gd is gradually increased will be described in detail.
積分値算出部40が、区間S0〜S4の電力積分値T0〜T4を求め、メモリ40mに記憶したら、抽出加算部41は、これらの積分値の中で一番小さな値を第1の組Gdに属する区間の積分値として抽出し、それ以外の積分値を第2の組Geに属する区間の積分値として抽出し、それぞれの組の積分値の加算を行なう。図10に示す例で、仮に区間S1が最小の積分値を有すると判断された場合、抽出加算部41で区間S1の積分値を第1の組Gdに属する区間の積分値の総和(第1の総和)Dとして求めるとともに、区間S0、S2、S3、S4の積分値の総和を第2の組Geに属する区間の積分値の総和(第2の総和)Eとして求める。そして、第1の総和Dの第2の総和Eに対する比(積分比)
RTde=D/E (4)
を算出する。
When the integral
RTde = D / E (4)
Is calculated.
算出した積分比RTdeが所定値THde以下である場合、区間S1は周波数内挿フィルタ部8のフィルタによって除去可能な区間であると帯域判定部43が判断する。そして、区間S1の積分値の次に最小となる積分値を持つ区間を第2の組Geから第1の組Gdに移すよう抽出加算部41に指示する。
If the calculated integral ratio RTde is less than a predetermined value THde, segment S 1 is
抽出加算部41は第2の組Geに属する4つの区間のなかで積分値が最小となる区間を検出する。図10の例において、区間S4の積分値が第2の組Geに属する4つの区間のなかで最小であると判断した場合、区間S4を第2の組Geから第1の組Gdに移し、第1の組Gdに属する区間S1及びS4の積分値の総和(第1の総和)Dと、第2の組Geに属する区間S0、S2、及びS3の積分値の総和(第2の総和)Eを算出し両者の比(積分比)RTde=D/Eを算出する。算出した積分比RTdeが所定値THde以下である場合、区間S4も同様にフィルタによって除去可能な区間であると帯域判定部43が判断する。そして、区間S4の積分値の次に最小となる区間を第2の組Geから第1の組Gdに移すよう、帯域判定部43は抽出加算部41に指示する。
The extraction /
抽出加算部41は第2の組Geに属する3つの区間のなかで積分値が最小となる区間を検出する。図10の例において、区間S3の積分値が第2の組Geに属する3つの区間のなかで最小であると判断された場合、区間S3を第2の組Geから第1の組Gdに移し、第1の組Gdに属する区間S1、S3、及びS4の積分値の総和(第1の総和)Dと、第2の組Geに属する2つの区間S0及びS2の総和(第2の総和)Eを算出し両者の比(積分比)RTde=D/Eを算出する。算出した積分比RTdeが所定値THdeよりも大きい場合、区間S3はフィルタによって除去すべきでないものと帯域判定部43が判断し、区間S3を第2の組Geに戻す。
The extraction /
そして、帯域判定部43は、以上の判断結果に基づき、区間S1及びS4以外の区間S0、S2、及びS3(第2の組Geに属する区間)の集合に対応する帯域を通過帯域とするよう指示する信号(帯域指定信号)CPBを周波数内挿フィルタ部8に供給する。
Then, based on the above determination result, the
以上の動作をより一般化した形で図11のフローチャートを用いて説明する。
最初に、積分値算出部40において、区間S0〜S4の各々について電力の積分値T0〜T4を求め、積分値算出部40内のメモリ40mに蓄える(ST21)。
次に積分値算出部40において、区間S0〜S4の積分値T0〜T4を値の小さい順に並べ、小さい順にUq(q=0〜4)の符号を付ける(ST22)。
The above operation will be described using the flowchart of FIG. 11 in a more general form.
First, the integral
In the next integral
この処理が終わると、終わったことを帯域判定部43に知らせる。帯域判定部43では、パラメータrを0に設定して、抽出加算部41に知らせる(ST23)。
When this processing is finished, the
抽出加算部41では、積分値U0〜Urの総和
積分値比較部42では、抽出加算部41から出力された積分値Dr、Erの比Dr/Erが所定値THde以下であるか、即ち
Dr/Er≦THde (5)
が満たされるかどうか判定し(ST25)、判定結果を帯域判定部43に知らせる。
所定値THde以下であるという判定結果であれば、帯域判定部43では、rを1だけ増加し(ST26)、増加後のrの値を抽出加算部41に知らせる。以下、ステップST24の処理が再び行われる。
In the integral
Is determined (ST25), and the
If the determination result indicates that it is equal to or less than the predetermined value THde, the
ステップST25で所定値THdeよりも大きいと判定されたら、ステップST27に進み、帯域判定部43では、積分値U0〜Ur−1を持つ区間に対応する帯域を通過帯域と決定し、そのことを示す信号(帯域指定信号)CPBを出力する。
If it is determined in step ST25 that it is larger than the predetermined value THde, the process proceeds to step ST27, where the
以上のように、上記の例では、通過帯域設定部6は、複数の区間S0〜S4のうちで電力積分値の最も小さいものを第1の組Gdに属するものとし、それ以外の区間を第2の組Geに属するものとし、積分比RTde=D/Eが所定値THde以下であるとの判断される度に、第2の組Geの区間のうちの電力積分値が最小のものを第1の組Gdに移す処理を、積分比RTdeが所定値THdeよりも大きいという判断がされるまで繰り返し、積分比RTdeが所定値THdeよりも大きいという判断がされたときに、直前に第2の組Geから第1の組Gdに移した区間(最後に第2の組Geから第1の組Gdに移した区間)を第2の組Geに戻し、戻した状態において第2の組Geに属する区間の集合に対応する帯域を通過帯域として決定し、決定された通過帯域を示す信号(通過帯域信号)CPBを出力する。
As described above, in the above example, the
帯域判定部43が出力する帯域指定信号CPBは、周波数内挿フィルタ部8が通過させるべき周波数帯域を指定する。本実施の形態2では本実施の形態1と異なり通過帯域が2つ以上の群に分散する場合を考慮したものであり、周波数内挿フィルタ部8では、遅延時間が0に近い側に対してLPFを適用し、それ以外の区間に対してBPFを適用する。図10の例では、0〜τ0の範囲の到来波を通過させるためにLPF30を用い、τ1〜τ3の範囲の到来波を通過させるためにBPF32を用いる。
The band designation signal CPB output from the
帯域判定部43が出力する帯域指定信号CPBは、LPF30に所望の通過帯域を持たせるためのタップ係数を選択するための信号(タップ係数選択信号)CPBaと、BPF32に所望の通過帯域を持たせるためのタップ係数を選択するための信号(タップ係数選択信号)CPBbとを含む。
The band designation signal CPB output from the
周波数内挿フィルタ部8のLPF用係数テーブル31は選択信号CPBaに応じてタップ係数を選択してLPF30に供給し、BPF用係数テーブル33は選択信号CPBaに応じてタップ係数を選択してBPF32に供給する。
LPF30に供給されるタップ係数は、LPF30を0〜τ0の区間(選択された区間)を通過帯域とするフィルタとして作用させるためのタップ係数であり、BPF32に供給されるタップ係数は、BPF32をτ1〜τ3の区間を通過帯域とするフィルタとして作用させるためのタップ係数である。
これによって本来必要な遅延波成分を残し、なおかつ不要な雑音成分を除去できる適正なフィルタリングが実現される。
The LPF coefficient table 31 of the frequency
The tap coefficient supplied to the
As a result, it is possible to achieve proper filtering that leaves the originally required delayed wave component and that can remove unnecessary noise components.
なお、上記のように、周波数内挿フィルタ部8が1個のLPFと1個のBPFから成る場合には、第2の組Geに属する区間は、互いに連続した区間から成る2つ以下の群で構成されている必要がある。例えば、第2の組Geに属する区間が3つであって互いに連続せず、3つの群に分かれる場合(例えば、区間S0、S2、S4が第2の組Geに属することとなった場合)、第2の組Geに属する区間の間に位置し、第1の組Gdに属する区間を、第2の組Geに移し(例えば、区間S3を第2の組Geに移し、或いは区間S1を第2の組Geに移し)、これにより、連続する区間からなる群の数が2つとなるようにする。このような処理も帯域判定部43が行う。
As described above, when the frequency
さらにまた、図10に示すように、所定の閾値THp以上の遅延波が検出された場合には、積分値の大きさの順とは別に、遅延波の遅延時間τaを含む区間を優先的に第2の群に入れ、対応する帯域が通過帯域(の一部)となるようにすることとしても良い。 Furthermore, as shown in FIG. 10, when a delay wave of a predetermined threshold value THp or more is detected, a section including the delay time τa of the delay wave is given priority in addition to the order of the magnitude of the integral value. It is good also as putting in a 2nd group and making a corresponding zone | band become (one part) pass band.
なお、上記の例では、積分値の比較的小さいものから成る第1の組Gdに属する区間の積分値の総和を第1の総和Dとし、積分値の比較的大きいものから成る第2の組Geに属する区間の積分値の総和を第2の総和Eとし、第2の組Geに属する区間を第1の組Gdに移しながら、第1の総和Dの第2の総和Eに対する比RTdeが所定値THdeよりも大きくなる状態を探し出すこととしているが、区間0〜τ4までの範囲(解析対象範囲)にわたる電力積分値、即ち区間S0〜S4の積分値の総和を第2の総和Cとして求め、第2の総和Cを固定したままで、第1の組Gdに属する区間を増やしながら、第1の総和Dを更新していくことにより、第1の総和Dの第2の総和Cに対する比が所定値THdcよりも大きくなる状態を探し出し、そのような状態になる直前に、第1の組Gdに追加した区間(第1の組Gdに最後に追加した区間)を第1の組Gdから除き、これにより、積分比RTdcが所定値THdc以下であると言う条件が満たされ、かつ第1の組Gdに最多の区間が属する状態に到達させ、その状態において、第1の組Gdに属する区間以外の区間に対応する帯域を通過帯域と決定することとしても良く、そのようにしても、上記の例と同様に本来必要な遅延波成分を残し、なおかつ不要な雑音成分を除去できる適正なフィルタリングが実現される。 In the above example, the sum total of the integral values of the section belonging to the first group Gd composed of the relatively small integral value is defined as the first sum D, and the second group composed of the relatively large integral value. The ratio RTde of the first sum D to the second sum E is set while the sum of the integral values of the section belonging to Ge is set as the second sum E, and the section belonging to the second set Ge is moved to the first set Gd. A state in which the value is larger than the predetermined value THde is searched for. The power integrated value over the range from 0 to τ4 (analysis target range), that is, the total sum of the integrated values in the intervals S 0 to S 4 is calculated as the second total C. The second sum C of the first sum D is obtained by updating the first sum D while increasing the number of sections belonging to the first set Gd while the second sum C is fixed. To find a state in which the ratio to is greater than the predetermined value THdc Immediately before entering such a state, the section added to the first set Gd (the section added last to the first set Gd) is removed from the first set Gd, whereby the integration ratio RTdc becomes a predetermined value. The condition that it is equal to or less than THdc is satisfied, and a state in which the largest number of sections belong to the first group Gd is reached. In this state, a band corresponding to a section other than the section belonging to the first group Gd Even in such a case, as in the above example, appropriate filtering can be realized that leaves the originally required delayed wave component and can remove unnecessary noise components.
図11を参照して説明した例では、区間を電力積分値が小さい順に抽出し、第1の組Gdに属する区間を次第に増やしているが、すでに述べたように、電力積分値が大きい順に区間を抽出し、第2の組Geに属する区間を次第に増やすこととしても良い。以下、この場合の処理を説明する。 In the example described with reference to FIG. 11, the sections are extracted in ascending order of the power integration value, and the sections belonging to the first set Gd are gradually increased. , And the number of sections belonging to the second set Ge may be gradually increased. Hereinafter, processing in this case will be described.
積分値算出部40が、区間S0〜S4の電力積分値T0〜T4を求め、メモリ40mに記憶したら、抽出加算部41は、これらの積分値の中で一番大きな値を第2の組Geに属する区間の積分値として抽出し、それ以外の積分値を第1の組Gdに属する区間の積分値として抽出し、それぞれの組の積分値の加算を行なう。図10に示す例で、仮に区間S0が最大の積分値を有すると判断された場合、抽出加算部41で区間S0の積分値を第2の組Geに属する区間の積分値の総和(第2の総和)Eとして求めるとともに、区間S1、S2、S3、S4の積分値の総和を第1の組Gdに属する区間の積分値の総和(第1の総和)Dとして求める。そして、第1の総和Dの、第2の総和Eに対する比(積分比)
RTde=D/E
を算出する。
When the integral
RTde = D / E
Is calculated.
算出した積分比RTdeが所定値THdeよりも大きい場合、帯域判定部43は、区間S0の積分値の次に最大となる積分値を持つ区間を第1の組Gdから第2の組Geに移すよう抽出加算部41に指示する。
If the calculated integral ratio RTde is greater than a predetermined value THde,
抽出加算部41は第1の組Gdに残っている4つの区間のなかで積分値が最大となる区間を検出する。図10の例において、区間S2の積分値が第1の組Gdに残っている区間のなかで最大であると判断した場合、区間S2を第1の組Gdから第2の組Geに移し、第1の組Gdに属している区間S1、S3及びS4の積分値の総和(第1の総和)Dと、第2の組Geに属している区間S0、及びS2の積分値の総和(第2の総和)Eを算出し両者の比(積分比)RTde=D/Eを算出する。算出した積分比RTdeが所定値THdeよりも大きい場合、帯域判定部43は、第1の組Gdに残っている区間の中で積分値が最大の区間を第1の組Gdから第2の組Geに移すよう、帯域判定部43は抽出加算部41に指示する。
The extraction /
抽出加算部41は第1の組Gdに残っている3つの区間のなかで積分値が最大となる区間を検出する。図10の例において、区間S3の積分値が第1の組Gdに残っている区間のなかで最大であると判断された場合、区間S3を第1の組Gdから第2の組Geに移し、第1の組Gdに属している区間S1、及びS4の積分値の総和(第1の総和)Dと、第2の組Geに属している2つの区間S0、S2、及びS3の総和(第2の総和)Eを算出し両者の比(積分比)RTde=D/Eを算出する。算出した積分比RTdeが所定値THde以下である場合、帯域判定部43は、その時点で、第2の組Geに属している3つの区間S0、S2、及びS3の集合に対応する帯域を通過帯域とするよう指示する信号(帯域指定信号)CPBを周波数内挿フィルタ部8に供給する。
The extraction /
以下、上記の動作をより一般化した形で図12のフローチャートを用いて説明する。
最初に、図11について説明したのと同様に、積分値算出部40において、区間S0〜S4の各々について電力の積分値T0〜T4を求め、積分値算出部40内のメモリ40mに蓄える(ST21)。
次に積分値算出部40において、区間S0〜S4の積分値T0〜T4を値の大きい順に並べ、小さい順にVq(q=0〜4)の符号を付ける(ST32)。
Hereinafter, the above operation will be described in a more general manner with reference to the flowchart of FIG.
First, in the same manner as described with reference to FIG. 11, the integral
In the next integral
この処理が終わると、終わったことを帯域判定部43に知らせる。帯域判定部43では、パラメータrを0に設定して、抽出加算部41に知らせる(ST23)。
When this processing is finished, the
抽出加算部41では、積分値V0〜Vrの総和
積分値比較部42では、抽出加算部41から出力された積分値Dr、Erの比Dr/Erが所定値THdeよりも大きいか、即ち、
Dr/Er>THde
が満たされるかどうか判定し(ST35)、判定結果を帯域判定部43に知らせる。
所定値THdeよりも大きいという判定結果であれば、帯域判定部43では、rを1だけ増加し(ST26)、増加後のrの値を抽出加算部41に知らせる。以下、ステップST34の処理が再び行われる。
In the integral
Dr / Er> THde
Is satisfied (ST35), and the determination result is notified to the
If the determination result is greater than the predetermined value THde, the
ステップST35で所定値THde以下であると判定されたら、ステップST37に進み、帯域判定部43では、積分値V0〜Vrを持つ区間に対応する帯域を通過帯域と決定し、そのことを示す信号(帯域指定信号)CPBを出力する。
If it is determined in step ST35 that the value is equal to or less than the predetermined value THde, the process proceeds to step ST37, where the
以上のように、通過帯域設定部6は、複数の区間S0〜S4のうちで前記電力積分値の最も大きいものを第2の組Geに属するものとし、それ以外の区間を第1の組Gdに属するものとし、積分比RTde=D/Eが所定値THdeよりも大きいとの判断される度に、第1の組Gdの区間のうちの電力積分値が最大のものを第2の組Geに移す処理を、積分比RTdeが所定値THde以下であるという判断がされるまで繰り返し、積分比RTdeが所定値THde以下であるという判断がされたときに、第2の組Geに属する区間の集合に対応する帯域を通過帯域として決定し、決定された通過帯域を示す信号(通過帯域信号)CPBを出力する。
As described above, the
なおまた、上記の例では、第1の組Gdに属する区間を大きいものから順に、第2の組Geに移しながら、第1の組Gdに属する区間の積分値の総和(第1の総和)Dの、第2の組Geに属する区間の積分値の総和(第2の総和)Eに対する比RTdeが所定値THde以下となる状態を探し出すこととしているが、区間0〜τ4までの範囲(解析対象範囲)にわたる電力積分値を第1の総和Cとして求め、第2の組Geに属する区間を増やしながら、第2の総和Eの第1の総和Cに対する比が所定値THecよりも大きくなる状態を探し出し、これにより、積分比RTecが所定値THec以上であると言う条件が満たされ、かつ第2の組Geに最少の区間が属する状態に到達させ、その状態において、第2の組Geに属する区間に対応する帯域を通過帯域と決定することとしても良く、そのようにしても、上記の例と同様に本来必要な遅延波成分を残し、なおかつ不要な雑音成分を除去できる適正なフィルタリングが実現される。 In the above example, the sum total of the integral values of the sections belonging to the first set Gd (first sum) is transferred to the second set Ge in descending order of the sections belonging to the first set Gd. A state in which the ratio RTde to the total sum (second total) E of the intervals belonging to the second set Ge in D is equal to or less than a predetermined value THde is searched for. A state in which the ratio of the second sum E to the first sum C is larger than the predetermined value THec while obtaining the power integral value over the target range) as the first sum C and increasing the section belonging to the second set Ge. Thus, the condition that the integration ratio RTec is equal to or greater than the predetermined value THec is satisfied, and a state in which the minimum interval belongs to the second group Ge is reached, and in this state, the second group Ge Corresponds to the section to which it belongs May also possible to determine the pass band, even in this way, leaving a likewise originally required delayed wave component and the above example, proper filtering is achieved capable of removing yet unnecessary noise components.
さらにまた、2つの積分値D、Eの比D/Eを所定値THdeと比較することは、その逆数である比E/Dを所定値THed(=1/THde)と比較することと等価であり、このような考慮に基づく変形したものも本発明の範囲に含まれる。積分値D、Cの比についても同様である。 Furthermore, comparing the ratio D / E of the two integral values D and E with the predetermined value THde is equivalent to comparing the ratio E / D, which is the reciprocal thereof, with the predetermined value THed (= 1 / THde). There are modifications based on such considerations and are also within the scope of the present invention. The same applies to the ratio of the integrated values D and C.
また、本実施の形態2では遅延プロファイル推定部5で推定された遅延プロファイルをそのまま用いて積分値算出部40で積分値を算出しているが、遅延プロファイル推定部5が、予め決められた回数推定を行った結果を平均化し、平均化された遅延プロファイルを出力し、積分値算出部40が、遅延プロファイル推定部5から出力される平均化された遅延プロファイルをもとに遅延時間方向の積分値を算出することとしても良く、こうすることで遅延プロファイルの推定結果に含まれる不要な雑音成分を予め抑圧することができ、精度良く通過帯域を判定することができる。
In the second embodiment, the integral value is calculated by the
また、本実施の形態2では周波数内挿フィルタ部8をLPFとBPFをそれぞれ1つずつ構成しているが、区間の数に伴ってBPFを複数用意し、全フィルタ出力結果を加算して伝送路特性を推定しても同様に本来必要な遅延波成分を残し、なおかつ不要な雑音成分を除去できる適正なフィルタリングが実現される。
In the second embodiment, the frequency
1 パイロット抽出部、 2 送信パイロット発生部、 3 複素除算部、 4 時間内挿フィルタ部、 5 遅延プロファイル推定部、 6 帯域設定部、 7 周波数内挿フィルタ部、 10 積分値算出部、 11 遅延波検出部、 12 積分値比較部、 13 帯域判定部、 20 LPF、 21 係数テーブル、 30 LPF、 31 LPF用係数テーブル、 32 BPF、 33 BPF用係数テーブル、 34 加算器、 40 積分値算出部、 41 抽出加算部、 42 積分値比較部、 43 帯域判定部、 44 周波数内挿フィルタ部。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記フーリエ変換部から出力されたサブキャリア成分からパイロット信号を抽出するパイロット抽出部と、
前記パイロット信号に対応する既知信号を発生する送信パイロット発生部と、
前記パイロット抽出部により抽出された前記パイロット信号を前記送信パイロット信号で除算することにより、前記パイロット信号の伝送に用いたサブキャリアに対する伝送路特性を算出する除算部と、
前記除算部により算出された前記パイロット信号の前記伝送路特性に対して、時間方向に内挿を行なって伝送路特性を生成する時間内挿フィルタ部と、
前記時間内挿フィルタ部から出力される伝送路特性に対して周波数方向に内挿を行なう周波数内挿フィルタ部と、
前記除算部により算出された前記パイロット信号の前記伝送路特性に基づいて遅延プロファイルを推定する遅延プロファイル推定部と、
前記遅延プロファイル推定部で推定された前記遅延プロファイルに基づいて前記周波数内挿フィルタ部の通過帯域を設定する通過帯域設定部とを備え、
前記通過帯域設定部は、前記通過帯域を、境界時間以下の範囲における到来波を通過させるように決定するものであり、前記境界時間を、前記遅延プロファイル推定部で推定された遅延プロファイルのうちの、前記境界時間以下の範囲にわたる到来波の電力積分値に対する、前記境界時間を超える範囲にわたる到来波の電力積分値の比が所定値以下の範囲内であって、かつ可能な限り大きくなるように定める
ことを特徴とするOFDM復調装置。 A Fourier transform unit for transforming an OFDM signal into a frequency spectrum signal;
A pilot extraction unit that extracts a pilot signal from the subcarrier component output from the Fourier transform unit;
A transmission pilot generator for generating a known signal corresponding to the pilot signal;
A division unit that calculates transmission path characteristics for subcarriers used for transmission of the pilot signal by dividing the pilot signal extracted by the pilot extraction unit by the transmission pilot signal;
A time interpolation filter unit that generates a transmission line characteristic by performing interpolation in the time direction on the transmission line characteristic of the pilot signal calculated by the division unit;
A frequency interpolation filter unit that performs interpolation in the frequency direction with respect to the transmission path characteristic output from the time interpolation filter unit;
A delay profile estimation unit that estimates a delay profile based on the transmission path characteristics of the pilot signal calculated by the division unit;
A passband setting unit that sets a passband of the frequency interpolation filter unit based on the delay profile estimated by the delay profile estimation unit;
The passband setting unit determines the passband so as to pass an incoming wave in a range equal to or less than a boundary time, and the boundary time is determined from the delay profiles estimated by the delay profile estimation unit. The ratio of the power integral value of the arriving wave over the range exceeding the boundary time to the power integral value of the arriving wave over the boundary time or less range is within a predetermined value or less and as large as possible. An OFDM demodulator characterized by defining.
境界候補時間以下の範囲にわたる到来波の電力積分値を第1の積分値として求めるとともに、前記境界候補時間を超える範囲にわたる到来波の電力積分値を第2の積分値として求める積分値算出部と、
前記第1の積分値に対する、前記第2の積分値の比が前記所定値より大きいかどうかの判定を行う積分値比較部と、
前記比が前記所定値より大きいことが判定される度に、前記境界候補時間を増加させ、前記積分値算出部に増加された前記境界候補時間で前記第1の積分値及び第2の積分値を算出させ、前記積分値比較部に前記判定を行なわせる処理を行なわせ、前記比が前記所定値以下となったときに、その時の前記境界候補時間を前記境界時間とし、該境界時間までの範囲に対応する帯域を前記通過帯域として決定し、決定された通過帯域を表す信号を出力する帯域判定部とを有する
ことを特徴とする請求項1に記載のOFDM復調装置。 The passband setting unit
An integral value calculation unit that obtains a power integral value of an arriving wave over a range that is less than or equal to the boundary candidate time as a first integral value, and obtains a power integral value of the arriving wave over a range that exceeds the boundary candidate time as a second integral value; ,
An integral value comparison unit that determines whether a ratio of the second integral value to the first integral value is greater than the predetermined value;
Each time it is determined that the ratio is greater than the predetermined value, the boundary candidate time is increased, and the integral value calculation unit increases the first and second integral values at the boundary candidate time. When the ratio falls below the predetermined value, the boundary candidate time at that time is set as the boundary time, and the time until the boundary time is calculated. The OFDM demodulator according to claim 1, further comprising: a band determination unit that determines a band corresponding to a range as the pass band and outputs a signal representing the determined pass band.
前記フーリエ変換部から出力されたサブキャリア成分からパイロット信号を抽出するパイロット抽出部と、
前記パイロット信号に対応する既知信号を発生する送信パイロット発生部と、
前記パイロット抽出部により抽出された前記パイロット信号を前記送信パイロット信号で除算することにより、前記パイロット信号の伝送に用いたサブキャリアに対する伝送路特性を算出する除算部と、
前記除算部により算出された前記パイロット信号の前記伝送路特性に対して、時間方向に内挿を行なって伝送路特性を生成する時間内挿フィルタ部と、
前記時間内挿フィルタ部から出力される伝送路特性に対して周波数方向に内挿を行なう周波数内挿フィルタ部と、
前記除算部により算出された前記パイロット信号の前記伝送路特性に基づいて遅延プロファイルを推定する遅延プロファイル推定部と、
前記遅延プロファイル推定部で推定された前記遅延プロファイルに基づいて前記周波数内挿フィルタ部の通過帯域を設定する通過帯域設定部とを備え、
前記通過帯域設定部は、前記通過帯域を、境界時間以下の範囲における到来波を通過させるように決定するものであり、前記境界時間を、前記遅延プロファイル推定部で推定された遅延プロファイルのうちの、前記境界時間を超える範囲にわたる到来波の電力積分値の、全遅延時間範囲にわたる到来波の電力の積分値に対する比が所定値以下の範囲内であって、かつ可能な限り大きくなるように定める
ことを特徴とするOFDM復調装置。 A Fourier transform unit for transforming an OFDM signal into a frequency spectrum signal;
A pilot extraction unit that extracts a pilot signal from the subcarrier component output from the Fourier transform unit;
A transmission pilot generator for generating a known signal corresponding to the pilot signal;
A division unit that calculates transmission path characteristics for subcarriers used for transmission of the pilot signal by dividing the pilot signal extracted by the pilot extraction unit by the transmission pilot signal;
A time interpolation filter unit that generates a transmission line characteristic by performing interpolation in the time direction on the transmission line characteristic of the pilot signal calculated by the division unit;
A frequency interpolation filter unit that performs interpolation in the frequency direction with respect to the transmission path characteristic output from the time interpolation filter unit;
A delay profile estimation unit that estimates a delay profile based on the transmission path characteristics of the pilot signal calculated by the division unit;
A passband setting unit that sets a passband of the frequency interpolation filter unit based on the delay profile estimated by the delay profile estimation unit;
The passband setting unit determines the passband so as to pass an incoming wave in a range equal to or less than a boundary time, and the boundary time is determined from the delay profiles estimated by the delay profile estimation unit. The ratio of the integrated power value of the incoming wave over the range exceeding the boundary time to the integrated value of the power of the incoming wave over the entire delay time range is within a predetermined value or less and is as large as possible. An OFDM demodulator characterized by the above.
全遅延時間範囲にわたる到来波の電力の積分値を第1の積分値として求めるとともに、境界候補時間を超える範囲にわたる到来波の電力積分値を第2の積分値として求める積分値算出部と、
前記第1の積分値に対する、前記第2の積分値の比が前記所定値より大きいかどうかの判定を行う積分値比較部と、
前記比が前記所定値より大きいことが判定される度に、前記境界候補時間を増加させ、前記積分値算出部に増加された前記境界候補時間で前記第2の積分値を算出させ、前記積分値比較部に前記判定を行なわせる処理を行なわせ、前記比が前記所定値以下となったときに、その時の前記境界候補時間を前記境界時間とし、該境界時間までの範囲に対応する帯域を前記通過帯域として決定し、決定された通過帯域を表す信号を出力する帯域判定部とを有する
ことを特徴とする請求項3に記載のOFDM復調装置。 The passband setting unit
An integral value calculation unit that obtains the integral value of the power of the incoming wave over the entire delay time range as the first integral value, and obtains the power integral value of the incoming wave over the range exceeding the boundary candidate time as the second integral value;
An integral value comparison unit that determines whether a ratio of the second integral value to the first integral value is greater than the predetermined value;
Each time it is determined that the ratio is greater than the predetermined value, the boundary candidate time is increased, and the integral value calculation unit is configured to calculate the second integral value with the increased boundary candidate time, and the integration When the value comparison unit performs the determination, and the ratio is equal to or less than the predetermined value, the boundary candidate time at that time is set as the boundary time, and a band corresponding to the range up to the boundary time is defined. The OFDM demodulator according to claim 3, further comprising: a band determination unit that determines the passband and outputs a signal representing the determined passband.
該分割点を前記境界候補時間とし、
所定の閾値以上の遅延波を検出したときは、該遅延波の遅延時間よりも長く、かつ該遅延時間に最も近い分割点を最初に前記境界候補時間として選択することを特徴とする請求項2又は4に記載のOFDM復調装置。 Divide the entire delay time range in which the incoming wave can appear into multiple sections using multiple division points,
The division point is set as the boundary candidate time,
3. When a delay wave having a predetermined threshold value or more is detected, a division point that is longer than the delay time of the delay wave and closest to the delay time is first selected as the boundary candidate time. Or the OFDM demodulator according to 4.
前記決定された通過帯域を表す信号に応じて、前記LPF用係数テーブルに含まれる複数の係数のうちの、前記通過帯域に対応するものを選択することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のOFDM復調装置。 The frequency interpolation filter unit has an LPF and a LPF coefficient table including a plurality of coefficients,
6. The method according to claim 1, further comprising: selecting a coefficient corresponding to the pass band from among a plurality of coefficients included in the LPF coefficient table in accordance with a signal representing the determined pass band. An OFDM demodulator according to claim 1.
前記フーリエ変換部から出力されたサブキャリア成分からパイロット信号を抽出するパイロット抽出部と、
前記パイロット信号に対応する既知信号を発生する送信パイロット発生部と、
前記パイロット抽出部により抽出された前記パイロット信号を前記送信パイロット信号で除算することにより、前記パイロット信号の伝送に用いたサブキャリアに対する伝送路特性を算出する除算部と、
前記除算部により算出された前記パイロット信号の前記伝送路特性に対して、時間方向に内挿を行なって伝送路特性を生成する時間内挿フィルタ部と、
前記時間内挿フィルタ部から出力される伝送路特性に対して周波数方向に内挿を行なう周波数内挿フィルタ部と、
前記除算部により算出された前記パイロット信号の前記伝送路特性に基づいて遅延プロファイルを推定する遅延プロファイル推定部と、
前記遅延プロファイル推定部で推定された前記遅延プロファイルに基づいて前記周波数内挿フィルタ部の通過帯域を設定する通過帯域設定部とを備え、
前記通過帯域設定部は、
遅延到来波が現れる得る遅延時間範囲を、複数の区間に分け、該複数の区間の各々について到来波の電力積分値を求め、前記複数の区間のうちの前記電力積分値が比較的大きい区間の集合に対応する帯域を前記周波数内挿フィルタ部の通過帯域と決定するものであり、
該複数の区間を第1の組と第2の組に分割し、該分割を、前記第1の組に属する区間の前記積分値の最大のものが、前記第2の組に属する区間の前記積分値の最小のものよりも小さくなるように、かつ、前記第1の組に属するすべての区間の前記電力積分値の総和の、前記第2の組に属するすべての区間の前記電力積分値の総和に対する比が、所定値以下の範囲内であって、かつ可能な限り大きいという条件が満たされるように行い、
このようにして分割された第2の組に属する区間の集合に対応する帯域を通過帯域として決定する
ことを特徴とするOFDM復調装置。 A Fourier transform unit for transforming an OFDM signal into a frequency spectrum signal;
A pilot extraction unit that extracts a pilot signal from the subcarrier component output from the Fourier transform unit;
A transmission pilot generator for generating a known signal corresponding to the pilot signal;
A division unit that calculates transmission path characteristics for subcarriers used for transmission of the pilot signal by dividing the pilot signal extracted by the pilot extraction unit by the transmission pilot signal;
A time interpolation filter unit that generates a transmission line characteristic by performing interpolation in the time direction on the transmission line characteristic of the pilot signal calculated by the division unit;
A frequency interpolation filter unit that performs interpolation in the frequency direction with respect to the transmission path characteristic output from the time interpolation filter unit;
A delay profile estimation unit that estimates a delay profile based on the transmission path characteristics of the pilot signal calculated by the division unit;
A passband setting unit that sets a passband of the frequency interpolation filter unit based on the delay profile estimated by the delay profile estimation unit;
The passband setting unit
The delay time range in which the delayed arrival wave can appear is divided into a plurality of sections, and the power integration value of the arrival wave is obtained for each of the plurality of sections, and the power integration value of the section in which the power integration value is relatively large among the plurality of sections. A band corresponding to the set is determined as a pass band of the frequency interpolation filter unit,
The plurality of sections are divided into a first set and a second set, and the division is divided into a maximum one of the integral values of the sections belonging to the first set and the sections of the sections belonging to the second set. The sum of the power integration values of all the sections belonging to the first set so as to be smaller than the minimum integral value of the power integration values of all the sections belonging to the second set. The ratio of the sum to the sum is within a predetermined value and is as large as possible,
An OFDM demodulator characterized in that a band corresponding to a set of sections belonging to the second set divided in this way is determined as a pass band.
前記フーリエ変換部から出力されたサブキャリア成分からパイロット信号を抽出するパイロット抽出部と、
前記パイロット信号に対応する既知信号を発生する送信パイロット発生部と、
前記パイロット抽出部により抽出された前記パイロット信号を前記送信パイロット信号で除算することにより、前記パイロット信号の伝送に用いたサブキャリアに対する伝送路特性を算出する除算部と、
前記除算部により算出された前記パイロット信号の前記伝送路特性に対して、時間方向に内挿を行なって伝送路特性を生成する時間内挿フィルタ部と、
前記時間内挿フィルタ部から出力される伝送路特性に対して周波数方向に内挿を行なう周波数内挿フィルタ部と、
前記除算部により算出された前記パイロット信号の前記伝送路特性に基づいて遅延プロファイルを推定する遅延プロファイル推定部と、
前記遅延プロファイル推定部で推定された前記遅延プロファイルに基づいて前記周波数内挿フィルタ部の通過帯域を設定する通過帯域設定部とを備え、
前記通過帯域設定部は、
遅延到来波が現れる得る遅延時間範囲を、複数の区間に分け、該複数の区間の各々について到来波の電力積分値を求め、前記複数の区間のうちの前記電力積分値が比較的大きい区間の集合に対応する帯域を前記周波数内挿フィルタ部の通過帯域と決定するものであり、
該複数の区間を第1の組と第2の組に分割し、該分割を、前記第1の組に属する区間の前記積分値の最大のものが、前記第2の組に属する区間の前記積分値の最小のものよりも小さくなるように、かつ、前記第1の組に属するすべての区間の前記電力積分値の総和の、前記遅延到来波が現れる得る遅延時間範囲内のすべての区間の前記電力積分値の総和に対する比が、所定値以下の範囲内であって、かつ可能な限り大きいという条件が満たされるように行い、
このようにして分割された第2の組に属する区間の集合に対応する帯域を通過帯域として決定する
ことを特徴とするOFDM復調装置。 A Fourier transform unit for transforming an OFDM signal into a frequency spectrum signal;
A pilot extraction unit that extracts a pilot signal from the subcarrier component output from the Fourier transform unit;
A transmission pilot generator for generating a known signal corresponding to the pilot signal;
A division unit that calculates transmission path characteristics for subcarriers used for transmission of the pilot signal by dividing the pilot signal extracted by the pilot extraction unit by the transmission pilot signal;
A time interpolation filter unit that generates a transmission line characteristic by performing interpolation in the time direction on the transmission line characteristic of the pilot signal calculated by the division unit;
A frequency interpolation filter unit that performs interpolation in the frequency direction with respect to the transmission path characteristic output from the time interpolation filter unit;
A delay profile estimation unit that estimates a delay profile based on the transmission path characteristics of the pilot signal calculated by the division unit;
A passband setting unit that sets a passband of the frequency interpolation filter unit based on the delay profile estimated by the delay profile estimation unit;
The passband setting unit
The delay time range in which the delayed arrival wave can appear is divided into a plurality of sections, and the power integration value of the arrival wave is obtained for each of the plurality of sections, and the power integration value of the section in which the power integration value is relatively large among the plurality of sections. A band corresponding to the set is determined as a pass band of the frequency interpolation filter unit,
The plurality of sections are divided into a first set and a second set, and the division is divided into a maximum one of the integral values of the sections belonging to the first set and the sections of the sections belonging to the second set. The total sum of the power integral values of all the sections belonging to the first set is smaller than the minimum integral value, and all the sections within the delay time range in which the delayed arrival wave can appear. The ratio of the power integrated value to the total sum is within a predetermined value or less and is as large as possible.
An OFDM demodulator characterized in that a band corresponding to a set of sections belonging to the second set divided in this way is determined as a pass band.
前記複数の区間のうちで前記電力積分値の最も小さいものを仮に前記第1の組に属するものとし、それ以外の区間を仮に前記第2の組に属するものとし、
前記比が前記所定値以下であるとの判断される度に、前記第2の組の前記区間のうちの電力積分値が最小のものを前記第1の組に移す処理を、前記比が前記所定値よりも大きいという判断がされるまで繰り返し、
前記比が前記所定値よりも大きいという判断がされたときに、直前に前記第2の組から前記第1の組に移した区間を前記第2の組に戻し、
戻した状態において前記第2の組に属する区間の集合に対応する帯域を通過帯域として決定する
ことを特徴とする請求項7又は8に記載のOFDM復調装置。 The passband setting unit
Of the plurality of sections, the one with the smallest integrated power value belongs to the first set, and the other sections belong to the second set.
Each time it is determined that the ratio is less than or equal to the predetermined value, the process of moving the smallest integrated power value of the sections of the second set to the first set, Repeat until it is determined that it is greater than the predetermined value,
When it is determined that the ratio is greater than the predetermined value, the section that has just moved from the second set to the first set is returned to the second set;
The OFDM demodulator according to claim 7 or 8, wherein a band corresponding to a set of sections belonging to the second set in the returned state is determined as a pass band.
前記複数の区間のうちで前記電力積分値の最も大きいものを仮に前記第2の組に属するものとし、それ以外の区間を仮に前記第1の組に属するものとし、
前記比が前記所定値よりも大きいとの判断される度に、前記第1の組の前記区間のうちの電力積分値が最大のものを前記第2の組に移す処理を、前記比が前記所定値以下であるという判断がされるまで繰り返し、
前記比が前記所定値以下であるという判断がされたときに、前記第2の組に属する区間の集合に対応する帯域を通過帯域として決定する
ことを特徴とする請求項7又は8に記載のOFDM復調装置。 The passband setting unit
Of the plurality of sections, the one with the largest power integration value belongs to the second set, and the other sections belong to the first set.
Each time it is determined that the ratio is greater than the predetermined value, the process of moving the largest integrated power value of the sections of the first set to the second set, Repeat until it is determined that the value is below the specified value,
The band corresponding to the set of sections belonging to the second set is determined as a pass band when it is determined that the ratio is equal to or less than the predetermined value. OFDM demodulator.
LPFと、BPFと、複数の係数を含むLPF用係数テーブルと、複数の係数を含むBPF用係数テーブルとを有し、
前記決定された通過帯域を表す信号に応じて、前記LPF用係数テーブルに含まれる複数の係数のうちの、前記通過帯域に対応するもの及び前記BPF用係数テーブルに含まれる複数の係数のうちの、前記通過帯域に対応するものを選択することを特徴とする請求項7乃至10のいずれかに記載のOFDM復調装置。 The frequency interpolation filter unit is
An LPF, a BPF, an LPF coefficient table including a plurality of coefficients, and a BPF coefficient table including a plurality of coefficients;
Of the plurality of coefficients included in the LPF coefficient table, the one corresponding to the passband and the plurality of coefficients included in the BPF coefficient table according to the signal representing the determined passband. 11. The OFDM demodulator according to claim 7, wherein a device corresponding to the pass band is selected.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009256063A JP5473546B2 (en) | 2009-11-09 | 2009-11-09 | OFDM demodulator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009256063A JP5473546B2 (en) | 2009-11-09 | 2009-11-09 | OFDM demodulator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011101297A true JP2011101297A (en) | 2011-05-19 |
JP5473546B2 JP5473546B2 (en) | 2014-04-16 |
Family
ID=44192096
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009256063A Active JP5473546B2 (en) | 2009-11-09 | 2009-11-09 | OFDM demodulator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5473546B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012172676A1 (en) * | 2011-06-17 | 2012-12-20 | 三菱電機株式会社 | Equalization device and equalization method |
JP2014121070A (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | Equalizer and equalization method and receiver |
JP2018019408A (en) * | 2017-09-06 | 2018-02-01 | パナソニック株式会社 | Radio communication device and radio communication method |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10257013A (en) * | 1997-03-14 | 1998-09-25 | Toshiba Corp | Receiver |
JP2006005396A (en) * | 2004-06-15 | 2006-01-05 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Equalizer and demodulator |
JP2009218737A (en) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Sanyo Electric Co Ltd | Reception device and reception method |
-
2009
- 2009-11-09 JP JP2009256063A patent/JP5473546B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10257013A (en) * | 1997-03-14 | 1998-09-25 | Toshiba Corp | Receiver |
JP2006005396A (en) * | 2004-06-15 | 2006-01-05 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Equalizer and demodulator |
JP2009218737A (en) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Sanyo Electric Co Ltd | Reception device and reception method |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012172676A1 (en) * | 2011-06-17 | 2012-12-20 | 三菱電機株式会社 | Equalization device and equalization method |
CN103620992A (en) * | 2011-06-17 | 2014-03-05 | 三菱电机株式会社 | Equalization device and equalization method |
JP5518261B2 (en) * | 2011-06-17 | 2014-06-11 | 三菱電機株式会社 | Equalizer and equalization method |
JP2014121070A (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | Equalizer and equalization method and receiver |
JP2018019408A (en) * | 2017-09-06 | 2018-02-01 | パナソニック株式会社 | Radio communication device and radio communication method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5473546B2 (en) | 2014-04-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7751351B2 (en) | Disturbing signal detecting device for detecting a disturbing signal and OFDM receiver using the same | |
KR100913709B1 (en) | Adaptive time-filtering for channel estimation in ofdm system | |
JP3654646B2 (en) | Demodulator and demodulation method | |
JP4816353B2 (en) | OFDM receiving apparatus and OFDM signal receiving method | |
JP4516489B2 (en) | Receiver | |
WO2006077729A1 (en) | Transmitting apparatus, receiving apparatus, and wireless communication method | |
JP4145240B2 (en) | Diversity receiving method and apparatus | |
JP2008124964A (en) | Channel estimation apparatus | |
JP2003264529A (en) | Method for estimating transfer function of channel for carrying multicarrier signal and multicarrier receiver | |
JP2005102169A (en) | Method and system for receiving ofdm | |
JP4173460B2 (en) | Digital broadcast receiver | |
JP4157159B1 (en) | Receiving apparatus and receiving method | |
JP5473546B2 (en) | OFDM demodulator | |
JP4774435B2 (en) | Doppler frequency estimation device, receiving device, program, and Doppler frequency estimation method | |
US7580484B2 (en) | Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) demodulator, integrated circuit for OFDM demodulation and OFDM demodulation method | |
JP2008227622A (en) | Reception device and communication method | |
JP2005260331A (en) | Ofdm receiver | |
JP4684308B2 (en) | Demodulator | |
JP2009088619A (en) | Delay profile generating method and delay profile generating apparatus using the same, and receiver | |
JP2009290579A (en) | Ofdm receiver | |
JP5275304B2 (en) | OFDM receiver | |
JP5398652B2 (en) | OFDM receiver | |
JP5306111B2 (en) | OFDM receiver | |
JP5072680B2 (en) | Receiving method and apparatus | |
JP5896393B2 (en) | Receiving apparatus and receiving method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121015 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130924 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131015 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131127 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140107 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140204 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5473546 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |