JP3342177B2 - 多値qamのフェージング補償方法 - Google Patents
多値qamのフェージング補償方法Info
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- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
ェージングひずみを補償するための多値QAMのフェー
ジング補償方法に関する。多値QAMは、陸上移動通信
に適用することが提起されているが、フェージング変動
に弱く、そのようなフェージング障害に対処する方法が
検討されている。
適用するに当たってフェージング障害に対処することが
必須であるとされている。そして、フェージング障害に
対する対処法として、フェージング補償が提起されてい
る。そのようなフェージング補償について、4つのサブ
キャリアを用いたマルチサブキャリア16QAMを例に
して、図6に基づいて説明する。
ルと既知信号である同期シンボル、パイロットシンボル
とが送信される。図6(a) は、それらの転送順序の一例
を示したものである。但し、同期シンボルは図示してい
ない。同図中において、空白はデータシンボルを意味
し、Pはパイロットシンボルを意味する。
受信したとき、パイロットシンボルは既知信号であるか
ら、 F = g/P ・・・・・(式 A) でパイロットシンボル受信時刻におけるフェージング成
分を測定することができる。ここで、Fはフェージング
成分、Pはパイロットシンボル成分、gは実際に受信し
たパイロットシンボル成分である。なお、F、P、gの
成分は複素信号である。
に、前記式Aによってパイロットシンボル受信時刻に得
られるフェージング成分の測定値からパイロットシンボ
ル間のフェージング成分を内挿によって推定し、実際に
受信したデータシンボル成分から該推定フェージング成
分を除去してデータを復号することが行われる。
キャリアCH1において、実際に受信されたパイロット
シンボル成分P200 から計算されるフェージング成分F
200とパイロットシンボル成分P201 から計算されるフ
ェージング成分F201 とから、その間にある7つのデー
タシンボル受信時刻におけるフェージング成分F202、
F203 、F204 、F205 、F206 、F207 、F208 が推
定されている。
タシンボルには、 DXXX = dXXX /FXXX ・・・・・(式 B) という演算操作が施される。ここで、dXXX は実際に受
信されたデータシンボル成分、FXXX は各データシンボ
ル受信時刻に対応する前記推定フェージング成分、D
XXX はフェージング補償後のデータシンボル成分であ
る。なお、DXXX 、d XXX の成分も複素信号である。
の前記推定フェージング成分が、さらに、他のサブキャ
リアの測定フェージング成分によって補正されるという
ことが行われる。これは、各サブキャリアに対するフェ
ージング成分は、同一時刻において、複素信号成分を示
す平面上においておおよそ直線上に並ぶという性質が利
用されている。
キャリアCH1において、前記パイロットシンボルP
200 、P201 間の推定フェージング成分は、それらパイ
ロットシンボル間に受信されたサブキャリアCH2、C
H3のパイロットシンボルP21 0 、P211 から測定され
るフェージング成分F210 、F211 によって、中点をF
205'のように補正されてから推定される。他のサブキャ
リアにおいても同様のことが行われる。
ング成分の変動量が大きいときにエラーレートが上昇す
るという欠点を有している。二次元補償は、このような
問題に対し、一次元補償における補償精度を向上させる
ために発展的に提起されたものである。
速度で移動しているときにエラーレートが上昇するとい
う問題点を有している。
着目し、多値QAMのフェージング補償方法において、
一次元補償、二次元補償よりもエラーレートを低下させ
ることが可能なフェージング補償方法を提起することに
ある。
明の基本原理を説明するブロック図である。請求項1の
多値QAMのフェージング補償方法は、受信信号にフェ
ージング補償を作用させる際に、受信体速度を入力して
該受信体速度と所定値とを比較する。そして、前記受信
体速度が所定値より小さければ、一次元補償を前記受信
信号に作用させて複号データを得る。また、前記受信体
速度が所定値より大きければ、二次元補償を前記受信信
号に作用させて複号データを得る。
速度を指し、例えば、受信手段が車載されていれば車速
を指す。また、受信体速度が前期所定値に等しいとき
に、一次元補償を作用させるか二次元補償を作用させる
かは設計的事項であり、いずれを選んでも本発明の請求
範囲に属する。
方法は、そのような多値QAMのフェージング補償方法
において、前記一次元補償、前記二次元補償の切換えを
次のようにして行う。前記受信信号に含まれる既知信号
からフェージング成分の位相を推定する。それらを時系
列に並べてフェージング成分の位相変動量を推定し、該
位相変動量と所定値とを比較する。そして、前記位相変
動量が所定値より小さければ、一次元補償を前記受信信
号に作用させて複号データを得る。また、前記位相変動
量が所定値より大きければ、二次元補償を前記受信信号
に作用させて複号データを得る。
きに、一次元補償を作用させるか二次元補償を作用させ
るかは設計的事項であり、いずれを選んでも本発明の請
求範囲に属する。
は、フェージング成分を測定する既知信号間においてフ
ェージング変動が激しくなり、フェージング成分の推定
値と実値との差異が増大することにある。このような事
態は、受信体速度が高速であるほど生じ易い。
加の要因は、各チャネル毎のフェージング成分に殆ど差
異がなくなり、他チャンネルのフェージング成分を補正
する際に、ノイズ成分による誤差の比率が高くなった補
正をすることにある。このような事態は、受信体速度が
低速であるほど生じ易い。
法は、受信体速度が低速であるときには一次元補償を行
い、受信体速度が高速であるときには二次元補償を行う
ことで、それら補償をエラーレートが低くなる特性でだ
け機能させ、エラーレートが受信体速度によって増加し
てしまうのを抑制する。
るとき、つまり、一次元補償におけるエラーレートが増
加する事態にあるとき、各サブチャネル毎のフェージン
グ成分は明確な差異を有するのが一般的であり、そのと
き、二次元補償は有効に機能する。
グ補償方法は、フェージング成分の位相変動量を測定す
ることでフェージング変動の大きさを推定し、フェージ
ング変動が少ないときには一次元補償を行い、フェージ
ング変動が大きいときには二次元補償を行って、それら
補償をエラーレートが低くなる特性でだけ機能させ、総
合的なエラーレートを低下させる。
グ補償方法が、実際上どのように具体化されるのかを、
車載無線装置を例にして、実施例で説明する。通信方式
は、前記のような、図6(a) に示すものと同等のもの
で、4つのサブキャリアが使用されるものとする。
は、本発明の実施例を示すブロック図である。同図にお
いて、10はアンテナである。ヘテロダイン受信部11にお
いては、該アンテナ10で受信した無線信号を中間周波信
号に変換し、直交復調部12に出力することが行われる。
該直交復調部12においては、前記中間周波信号に直交復
調処理を施すことが行われる。
キャリア分離部13に入力される。該サブキャリア分離部
13においては、入力信号を4つのサブキャリア成分に分
離することが行われる。各サブキャリア毎に分離された
受信信号は、A/D変換器14、15、16、17にそれぞれ入
力される。
デジタル値に変換された受信信号は、それぞれポート1
8、19、20、21に入力され、バス22を経由して、DSP2
3によって読込まれる。
続される。前記DSP23においては、後述する制御が実
行される。前記ROM24には、該制御の制御手順が記憶
される。また、前記RAM25には、該制御に必要なデー
タが記憶される。
示する信号が入力される。該信号は、前記バス22を経由
して、前記DSP23によって読込まれる。また、ポート
27からは、他の装置に対し、復号データが出力される。
該復号データは、前記バス22を経由して、前記DSP23
によって出力される。
によって、同図(b) に示すフォーマットで、前記A/D
変換器14、15、16、17においてサンプリングした受信信
号を複素信号に変換したものが記憶される。なお、同図
は1つのチャネルを示したもので、同様のフォーマット
で、他チャンネルも別途に記憶される。
パイロットシンボルであるかどうかを指示する領域であ
る。31には、実際に受信した複素信号の成分が記憶され
る。32には、後述する制御により、フェージング成分の
推定値が記憶される。また、33には、後述する制御によ
り、該フェージング成分の推定値によって補償された受
信信号の複素成分が記憶される。
の1)について 〕次に、図3に示すフローチャートに
基づいて、前記DSP23において実行されるフェージン
グ補償処理について説明する。該制御は、前記受信制御
により、適当な数の受信信号が前記RAM25に記憶され
たときに起動される。
アクセスして車速Vを読込むことが行われる。続くステ
ップH51においては、該車速Vと所定値Aとが比較され
る。車速Vが所定値Aよりも小さければ制御はステップ
H52に移行する。一方、車速Vが所定値A以上であれ
ば、制御はステップH53に移行する。
行される。該処理は次のようにして行われる。(1) 前記
領域30を検査しパイロットシンボルであれば、(前記領
域31に記憶した複素成分)/(パイロットシンボルの複
素成分)を計算して、領域32に記憶する。(2) 前記領域
30を検査して最も近い2つのパイロットシンボルを検索
し、それらの前記領域32に記憶した複素成分が複素信号
を示す平面上で線分の端点となり、(それらパイロット
シンボル間の受信信号数+1)分割に該線分を等分する
ような複素成分を求め、求めた複素成分をそれらパイロ
ットシンボル間の前記領域32に順次記憶する。(3) (前
記領域31に記憶した複素成分)/(前記領域32に記憶し
た複素成分)を計算して、前記領域33に記憶する。そし
て、制御はステップH54に移行する。
行される。該処理は次のようにして行われる。(1) 前記
領域30を検査しパイロットシンボルであれば、(前記領
域31に記憶した複素成分)/(パイロットシンボルの複
素成分)を計算して、領域32に記憶する。(2) 該処理を
全チャネルについて実行した後、前記領域30を検査し異
チャネル間で同時に受信したパイロットシンボルを検索
する。(3) 複素信号を示す平面上において、それら検索
したパイロットシンボルの前記領域32に記憶した複素成
分を結ぶ直線上に、他チャンネルのフェージング成分が
チャネル順に等間隔で並ぶように計算する。該計算値
を、該パイロットシンボルと同時に受信した他チャンネ
ルのデータシンボルの前記領域32に記憶する。そのと
き、前記領域30をパイロットシンボルを指示するように
変更し、該データシンボルを疑似的にパイロットシンボ
ルとする。(4) 前記領域30を検査して最も近い2つのパ
イロットシンボル、または、疑似的なパイロットシンボ
ルを検索し、それらの前記領域32に記憶した複素成分が
複素信号を示す平面上で線分の端点となり、(それらパ
イロットシンボル間の受信信号数+1)分割に該線分を
等分するような複素成分を求め、求めた複素成分をそれ
らパイロットシンボル間の前記領域32に順次記憶する。
(5) (前記領域31に記憶した複素成分)/(前記領域32
に記憶した複素成分)を計算して、前記領域33に記憶す
る。そして、制御はステップH54に移行する。
憶した複素成分から受信符号を復号することが行われ
る。該復号データは、前記ポート27に出力され、他の装
置へ伝送される。そして、該制御は終了する。
の2)について 〕次に、図4に示すフローチャートに
基づいて、フェージング補償処理の制御手順の他例につ
いて説明する。なお、同図中において、前記符号と同一
の符号を付した処理は、符号が一致する前記処理と同じ
である。
動量が測定される。該処理は次のよにして行われる。
(1) 前記領域30を検査してパイロットシンボルであれ
ば、(前記領域31に記憶した複素成分)/(パイロット
シンボルの複素成分)を計算して、領域32に記憶する。
(2) 前記領域30を検査して最も近い2つのパイロットシ
ンボルを検索し、それらの前記領域32に記憶した複素成
分の位相が複素信号を示す平面上で何度変動したかを求
める。該値をψとして前記RAM25に記憶する。そし
て、制御はステップH61に移行する。
ψと所定値Bとが比較される。該所定値Bは90度前後
が適当である。前記位相変動量ψが前記所定値Bよりも
小さければ、制御はステップH52に移行する。一方、前
記位相変動量ψが前記所定値B以上であれば、制御はス
テップH53に移行する。
一次元補償が行われる。そして、制御はステップH54に
移行する。
二次元補償が行われる。そして、制御はステップH54に
移行する。
受信データが復号され、他の装置へ転送される。そし
て、該制御は終了する。
素平面上において、前記のようなフェージング補償処理
の作動の一例について説明する。いま、前記RAM25
に、CH1においては、パイロットシンボルP80、P81
が、CH2においては、パイロットシンボルP82が、C
H3においては、パイロットシンボルP83が、それぞれ
受信されて記憶されているものとする。そして、それら
の受信順序は、P80、P82、P83、P81であるとする。
但し、P82、P83は同時受信である。また、この期間の
フェージング成分は、CH1〜4において、順に、
F90、F91、F92、F93のような変動軌跡を描いている
ものとする。
/P、F81=P81/P、がそれぞれ計算され、ψ=abs
(arg(F80) −arg(F81))が計算される。ここで、Pは
パイロットシンボルの複素成分であり、abs() は絶対値
を求める関数、arg() は複素成分の偏角を求める関数で
ある。該ψが所定値以上であると、制御は前記ステップ
H53に移行する。
/P、F83=P83/P、がそれぞれ計算され、F82、F
83を結ぶ直線上にあってそれらと等間隔をなす点F84が
求められる。そして、該期間のフェージング変動が
F95、F96のように推定される。なお、F94は、一次元
補償のみを使用する場合における該期間のフェージング
変動の推定軌跡である。
方法は、前記のように、受信体速度が低速であるときに
は一次元補償を行い、受信体速度が高速であるときには
二次元補償を行うので、それら補償をエラーレートが低
くなる特性でだけ機能させ、総合的なエラーレートを低
下させることが可能である。
補償方法は、前記のように、フェージング変動が小さい
ときには一次元補償を行い、フェージング変動が大きい
ときには二次元補償を行うので、それら補償をエラーレ
ートが低くなる特性でだけ機能させ、総合的なエラーレ
ートを低下させることが可能である。
補償方法は、このように、フェージング変動を測定して
総合的なエラーレートを低下させるので、そのようにエ
ラーレートを低下させることを無線装置だけで実現する
ことができ、付加装置が不要となって、多値QAM受信
システムの小型化、軽量化、薄型化、低コスト化が可能
である。
の一例を示す図である。
フローチャートである。
フローチャートである。
Claims (2)
- 【請求項1】 多値QAMにおけるフェージングひずみ
を補償するための多値QAMのフェージング補償方法で
あって、 受信体の速度の所定値を境にして、低速時には一次元補
償を行い、高速時には二次元補償を行うようにフェージ
ング補償方法を切り換えることを特徴とする多値QAM
のフェージング補償方法。 - 【請求項2】 多値QAMにおけるフェージングひずみ
を補償するための多値QAMのフェージング補償方法で
あって、 受信した既知信号からフェージング成分の位相変動量を
推定し、該推定値の所定値を境にして、変動量が少ない
時には一次元補償を行い、変動量が大きい時には二次元
補償を行うようにフェージング補償方法を切り換えるこ
とを特徴とする多値QAMのフェージング補償方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10015894A JP3342177B2 (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | 多値qamのフェージング補償方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10015894A JP3342177B2 (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | 多値qamのフェージング補償方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07307677A JPH07307677A (ja) | 1995-11-21 |
JP3342177B2 true JP3342177B2 (ja) | 2002-11-05 |
Family
ID=14266515
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10015894A Expired - Lifetime JP3342177B2 (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | 多値qamのフェージング補償方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3342177B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100318952B1 (ko) | 1999-12-29 | 2002-01-04 | 윤종용 | 무선통신시스템에서 채널 추정을 위한 장치 및 방법 |
KR100770849B1 (ko) * | 2006-02-17 | 2007-10-26 | 삼성전자주식회사 | 무선 페이딩 환경에서의 압축된 비디오 정합 장치 및 방법 |
-
1994
- 1994-05-13 JP JP10015894A patent/JP3342177B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07307677A (ja) | 1995-11-21 |
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