JP3377361B2 - ダイバーシチ受信装置 - Google Patents

ダイバーシチ受信装置

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JP3377361B2
JP3377361B2 JP09157796A JP9157796A JP3377361B2 JP 3377361 B2 JP3377361 B2 JP 3377361B2 JP 09157796 A JP09157796 A JP 09157796A JP 9157796 A JP9157796 A JP 9157796A JP 3377361 B2 JP3377361 B2 JP 3377361B2
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泰宏 伊藤
啓之 浜住
寛 宮沢
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はダイバーシチ受信装
置に関し、特に地上系広帯域通信や放送を移動受信する
ときなどにマルチパスや周波数選択性フェージングを軽
減するためのダイバーシチ受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、移動受信などによるフェージング
の影響を軽減するために用いるダイバーシチ受信装置の
基本的な合成受信法として、選択合成、等利得合成、最
大比合成という3つの合成受信方法が知られている(D.
G. Brennan:“Linear diversity combining technique
s ”,Proc. IRE, 47,pp.1075-1102 (June 1959)) 。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ダイバーシチ受信装置における合成受信方法では、受信
信号全体のレベル低下を改善することはできても、受信
信号スペクトラムの一部のレベル低下を改善することは
できなかった。すなわち、同じマルチパスやフェージン
グを受けても、受信信号全体のレベル低下となる狭帯域
信号に対する改善効果は大きかったものの、受信信号ス
ペクトラムの一部にレベル低下が生じるような広帯域信
号に対する改善効果はあまり期待できなかった。
【0004】本発明は、上述の点に鑑みて成されたもの
で、マルチパルスやフェージング環境下で広帯域信号を
受信する場合にも、狭帯域信号受信の場合と同様に大き
な改善効果を得ることのできるダイバーシチ受信装置を
提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の装置は、参照信号が多重された送信信号を
複数の受信アンテナにより受信し、該受信した複数の信
号を所定帯域の信号に周波数変換し、該周波数変換され
た信号を周波数領域の複数のサブバンドに分割する分割
手段を備えたダイバーシチ受信装置であって、前記送信
信号に多重された前記参照信号と同一の波形の信号を周
波数領域の信号に変換した信号P(f)を生成する手段
と、前記生成された信号P(f)と前記各受信アンテナ
からの受信信号に多重された参照信号が周波数領域の複
数のサブバンドに分割された参照信号P(f)(kは
k=1,2,…,Nなる自然数。以下の請求項において
も同じ)とを用いて、各サブバンド毎の受信信号に各サ
ブバンドの伝送特性に応じた補償を行なって合成する合
成手段とを備えた構成とした。
【0006】また、本発明の装置では、前記合成手段
は、各受信アンテナからの受信信号をサブバンド分割さ
れた周波数領域毎の信号C(f)に、前記分割された
各サブバンドの受信信号夫々の伝達特性H(f)=P
(f)/P(f)を用いて補償する補償手段と、前記
補償により得られた信号E(f)=P(f)C
(f)/P(f)をP(f)で重み付けすること
で最大比合成を行なうように演算する演算出力手段とを
備えた構成とした。
【0007】また、本発明の装置では、前記演算出力手
段からの最大比合成された出力信号R(f)は、参照信
号P(f)の複素共役をP (f),規格化係数を
Σ|P (f)|とすると、次式で表わされる構成とし
た。
【数2】
【0008】また、本発明の装置では、前記参照信号が
多重された信号は直交周波数多重変調信号とした。
【0009】
【0010】
【0011】
【0012】
【0013】
【0014】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【0015】(第1の実施の形態)図1は本発明による
ダイバーシチ受信装置の第1の実施の形態を示すブロッ
ク図である。
【0016】図1のダイバーシチ受信装置は、CW(Co
ntinuous Wave)、チャープ、sinx/x、疑似ラン
ダムノイズなどの周波数特性が平坦な参照信号が送信側
で時分割多重またはスペクトル拡散多重されたAM、P
M、FM、PSK変調、QAM(Quadrature Amplitude
Modulation :直交振幅変調)、VSB(VestiginalSi
deband :残留側波帯)変調などのシングルキャリア変
調信号の受信に対応したサブバンド分割合成方式のダイ
バーシチ受信装置の一例である。
【0017】なお、チャープ信号を元にした信号を時分
割多重してゴースト除去用参照信号(GCR信号)とし
て用いる例は、米国特許第5,121,211号(David
Koo, 1992年6月9日)に見られる。また、sin
x/xをGCR信号として応用する例は、H. Miyazawa,
et al:“Development of a Ghost Cancel Reference
Signal for TV Broadcasting”,IEEE Trans. BC-35,
4, pp.339-347 (Dec. 1989)に見られる。
【0018】図1に示すダイバーシチ受信装置は、複数
の受信アンテナでダイバーシチを構成する受信アンテナ
群1と、各受信アンテナから受信されたそれぞれの高周
波(RF)受信信号を中間周波(IF)帯に変換する周
波数変換回路群2と、IF帯に変換されたこれらの受信
信号をベースバンド信号に周波数変換する周波数変換回
路群3と、これらのベースバンド信号を周波数領域信号
に変換する高速フーリエ変換(FFT)回路群4と、送
信信号に多重された参照信号と同一波形の信号を周波数
領域信号に変換した他の参照信号P(f)を発生する参
照信号発生回路6と、周波数領域信号に変換された参照
信号および受信信号、並びに参照信号発生回路6からの
他の参照信号P(f)を用いて補償および最大比合成を
行う補償/最大比合成回路7と、補償および最大比合成
された受信信号を時間領域信号に変換する逆高速フーリ
エ変換(IFFT)回路8と、時間領域に逆変換された
受信信号を復調する受信機9とを備えており、ダイバー
シチ受信した各受信信号の合成受信をサブバンド分割合
成方式により行う。
【0019】受信アンテナ群1は受信アンテナ11,1
2,…1K,…1Nで構成されており、マルチパスやフ
ェージングを受けたシングルキャリア変調信号c(t)
と多重された参照信号p(t)とを受信する。ここで、
受信アンテナ群1の各受信アンテナ11,12,…1
K,…1Nは、受信信号間の相関を少なくするため、互
いに受信信号の搬送波の半波長以上離間させて配置して
あるものとする。また、送信側で多重される参照信号
は、受信側の参照信号発生回路6により発生される他の
参照信号を時間領域に変換した信号と同一波形とする。
各受信アンテナ11,12,…1K,…1Nが受信する
参照信号は、マルチパスや周波数選択性フェージングに
よる周波数特性の乱れにより、後述の通り一般的に異な
った周波数特性となる。
【0020】周波数変換回路群2は周波数変換回路2
1,22,…2K,…2Nで構成されており、各受信ア
ンテナ11,12,…1K,…1Nにより受信された参
照信号p(t)をRF信号からIF信号に変換する。I
F信号の周波数帯域は予め設定されている。周波数変換
回路群3は周波数変換回路31,32,…3K,…3N
からなり、IF信号をベースバンド信号に周波数変換す
る。ベースバンド信号に変換された各受信アンテナ1
1,12,…1K,…1Nからの参照信号p(t)は、
高速フーリエ変換回路41,42,…4K,…4Nから
なる高速フーリエ変換(FFT)回路群4によりそれぞ
れ周波数領域の参照信号 P1 (f),P2 (f),…Pk (f),…PN (f) (1) に変換される。(1)式の周波数領域の参照信号Pk
(f)(k=1,……N)は、各受信アンテナの受信信
号を離散フーリエ変換し、周波数領域のサブバンドに分
割したものになっている。
【0021】ここで、図2は送信側が有する参照信号発
生回路が発生した周波数領域の参照信号P(f)と、各
受信アンテナ11,12,…1K,…1Nからの参照信
号p(t)から得られる周波数領域の参照信号P1
(f),P2 (f),…Pk (f),…PN (f)の一
例を示す図である。
【0022】図2に示すように、各受信アンテナ11,
12,…1K,…1Nからの参照信号p(t)から得ら
れる周波数領域の参照信号Pk (f)は、マルチパスや
周波数選択性フェージングによる周波数特性の乱れによ
り送信側が有する参照信号発生回路が発生した参照信号
P(f)と相違し、一般的にそれぞれ異なった周波数特
性となる。これは、各受信アンテナが受信信号の搬送波
の半波長以上離れているため、各受信アンテナに入来す
る電波の位相間の相関が低くなり、搬送波とマルチパス
の間に位相差が生じてくるためである。
【0023】そこで、各受信アンテナからの周波数領域
の受信信号を帯域ごとに最大比合成することで、受信特
性の優れた部分を最大限に活用すると共に受信特性の乱
れを相補い、マルチパスや周波数選択性フェージングの
影響を抑えた良好な合成受信信号を得ることができる。
【0024】ここで、受信された参照信号p(t)の基
になった周波数領域の参照信号、すなわち参照信号発生
回路6からの他の参照信号をP(f)とし、受信アンテ
ナ1Kで受信した場合の伝送路(送信側での参照信号の
発生から、受信アンテナ1Kで受信してから高速フーリ
エ変換回路4Kで周波数領域に変換されるまで)の伝達
関数をHk (f)(k=1,……N)とすると、受信ア
ンテナ1Kによる周波数領域の参照信号Pk (f)(k
=1,……N)は、 Pk (f)=Hk (f)P(f) (2) となる。
【0025】また、シングルキャリア変調信号c(t)
をダイバーシチを構成する受信アンテナ群1によって受
信し、受信されたシングルキャリア変調信号c(t)を
周波数変換回路群2によりRF信号からIF信号に変換
する。さらに周波数変換回路群3によりIF信号をベー
スバンド信号に周波数変換すると、ベースバンド信号に
変換された各受信アンテナ11,12,…1K,…1N
からの受信信号は、高速フーリエ変換(FFT)回路群
4により周波数領域の受信信号Ck (f)(k=1,…
…N) C1 (f),C2 (f),…Ck (f),…CN (f) (3) に変換される。
【0026】補償/最大比合成回路7では、まず、受信
アンテナ1Kによる周波数領域の受信信号Ck (f)に
対し、サブバンド分割された帯域ごとに、周波数領域に
おいて伝達関数Hk (f)を用いて補償(波形等化)す
ることができる。補償後の信号をEk (f)とすると、 Ek (f)=Ck (f)/Hk (f)(k=1,……N) (4) となる。式(2)により求めた伝達関数Hk (f)を式
(4)に代入すると、 Ek (f)=P(f)Ck (f)/Pk (f) (5) となる。
【0027】ここで、各受信アンテナの受信出力を補償
した信号Ek (f)(k=1,2,…,N)を各受信ア
ンテナにより受信された参照信号を周波数領域信号に変
換した参照信号Pk (f)(k=1,2,…,N)で重
み付けすることにより、周知の最大比合成を行う。すな
わち、周波数領域の合成受信信号R1 (f)は、
【0028】
【数1】
【0029】ここで、分母Σ|Pi (f)|2 は規格化
係数である。式(6)に式(5)を代入すると、
【0030】
【数2】
【0031】となる。ただし、Pk *(f)は参照信号P
k (f)の複素共役を示す。
【0032】すなわち、高速フーリエ変換(FFT)回
路群4から得られた周波数領域に変換された参照信号お
よび受信信号、並びに参照信号発生回路6から発生した
受信された参照信号p(t)の基になった周波数領域の
参照信号と同じ他の参照信号P(f)を用いて、補償/
最大比合成回路7において式(7)に示されるような演
算をまとめて行うならば、受信信号のサブバンド分割さ
れた帯域ごとに、その全帯域について補償および最大比
合成が一括してなされることになる。
【0033】規格化係数Σ|Pi (f)|2 は、参照信
号を受信した場合の全受信アンテナの合成受信出力を示
すが、これがゼロとなる確率は、単独の受信アンテナに
よる参照信号Pk (f)がゼロとなる確率よりも低い。
したがって、各受信アンテナによる受信出力を式(5)
を用いて補償した後で最大比合成を別々に行うよりも、
各受信アンテナの受信出力について式(7)を用いて補
償と最大比合成を一括して行う方が演算不能となる確率
が低く、安定な動作を期待することができる。
【0034】最大比合成された受信信号は周波数領域の
信号であるため、逆高速フーリエ変換(IFFT)回路
8により時間領域の信号に戻し、時間領域に逆変換され
た信号を受信機9により復調する。
【0035】このように本実施の形態によれば、受信ア
ンテナ群1によって受信された参照信号が多重されたシ
ングルキャリア変調信号をベースバンド信号に周波数変
換し、高速フーリエ変換(FFT)回路4により参照信
号および受信信号を周波数領域の信号に変換し、参照信
号発生回路6より得られた参照信号を用いて補償/最大
比合成回路7によって帯域ごとに補償/最大比合成を行
った後、逆高速フーリエ変換(IFFT)回路8によっ
て時間領域の信号に逆変換してから通常の復調を行うこ
とにより、従来のダイバーシチ受信における合成受信方
式では除去できなかったマルチパスや周波数選択性フェ
ージングによる符号間干渉の影響を抑えることができ
る。
【0036】(第2の実施の形態)図3は本発明による
ダイバーシチ受信装置の第2の実施の形態を示すブロッ
ク図である。
【0037】図3に示すダイバーシチ受信装置は、C
W、チャープ、sinx/x、疑似ランダムノイズなど
の周波数特性が平坦な参照信号が送信側で時分割多重ま
たはスペクトル拡散多重されたOFDM(直交周波数多
重:Orthogonal Frequency Division Multiplex )変調
方式信号の受信に対応したサブバンド分割合成方式のダ
イバーシチ受信装置の一例である。
【0038】図3に示すダイバーシチ受信装置は、複数
の受信アンテナでダイバーシチを構成する受信アンテナ
群1と、各受信アンテナから受信されたそれぞれの高周
波(RF)受信信号を中間周波(IF)帯に変換する周
波数変換回路群2と、IF帯に変換されたこれらの受信
信号をベースバンド信号に周波数変換する周波数変換回
路群3と、これらのベースバンド信号を周波数領域信号
に変換する高速フーリエ変換(FFT)回路群4と、送
信信号に多重された参照信号と同一波形の信号を周波数
領域信号に変換した他の参照信号P(f)を発生する参
照信号発生回路6と、周波数領域信号に変換された参照
信号および受信信号、並びに参照信号発生回路6からの
他の参照信号P(f)を用いて補償および最大比合成を
行う補償/最大比合成回路7aと、補償および最大比合
成された周波数領域の受信信号を復調する受信機9aと
を備えており、ダイバーシチ受信した各受信信号の合成
受信をサブバンド分割合成方式により行う。
【0039】受信アンテナ群1は受信アンテナ11,1
2,…1K,…1Nで構成されており、マルチパスやフ
ェージングを受けたOFDM変調信号co (t)に多重
された参照信号p(t)を受信する。ここで、受信アン
テナ群1の各受信アンテナ11,12,…1K,…1N
は、受信信号間の相関を少なくするため、互いに受信信
号の搬送波の半波長以上離間させて配置してあるものと
する。また、送信側で多重される参照信号は、受信側の
参照信号発生回路6により発生される他の参照信号を時
間領域に変換した信号と同一波形とする。各受信アンテ
ナ11,12,…1K,…1Nが受信する参照信号は、
マルチパスや周波数選択性フェージングによる周波数特
性の乱れにより、後述の通り一般的に異なった周波数特
性となる。
【0040】周波数変換回路群2は周波数変換回路2
1,22,…2K,…2Nで構成されており、各受信ア
ンテナ11,12,…1K,…1Nにより受信された参
照信号p(t)をRF信号からIF信号に変換する。I
F信号の周波数帯域は予め設定されている。周波数変換
回路群3は周波数変換回路31,32,…3K,…3N
からなり、IF信号をベースバンド信号に周波数変換す
る。ベースバンド信号に変換された各受信アンテナ1
1,12,…1K,…1Nからの参照信号p(t)は、
高速フーリエ変換回路41,42,…4K,…4Nから
なる高速フーリエ変換(FFT)回路群4によりそれぞ
れ周波数領域の参照信号 P1 (f),P2 (f),…Pk (f),…PN (f) (8) に変換される。
【0041】(8)式の周波数領域の参照信号Pk
(f)(k=1,……N)は、各受信アンテナの受信信
号を離散フーリエ変換し、周波数領域のサブバンドに分
割したものになっている。
【0042】このとき、マルチパスや周波数選択性フェ
ージングによる周波数特性の乱れにより、各受信アンテ
ナ11,12,…1K,…1Nからの参照信号p(t)
から得られる周波数領域の参照信号Pk (f)は、図2
に示したように一般的に異なった周波数特性となる。こ
れは、各受信アンテナが受信信号の搬送波の半波長以上
離れているため、各受信アンテナに入来する電波の位相
間の相関が低くなり、搬送波とマルチパスの間に位相差
が生じてくるためである。そこで、各受信アンテナから
の受信信号を帯域ごとに最大比合成することで、受信特
性の優れた部分を最大限に活用すると共に受信特性の乱
れを相補い、マルチパスや周波数選択性フェージングの
影響を抑えた良好な合成受信信号を得ることができる。
【0043】ここで、受信された参照信号p(t)の基
になった周波数領域の参照信号、すなわち参照信号発生
回路6からの他の参照信号をP(f)とし、受信アンテ
ナ1Kで受信した場合の伝送路(送信側での参照信号の
発生から、受信アンテナ1kで受信してから高速フーリ
エ変換回路4Kで周波数領域に変換されるまで)の伝達
関数をHk (f)(k=1,……N)とすると、受信ア
ンテナ1Kによる周波数領域の参照信号Pk (f)(k
=1,……N)は Pk (f)=Hk (f)P(f) (9) となる。
【0044】また、OFDM変調信号co (t)をダイ
バーシチを構成する受信アンテナ群1によって受信し、
受信されたOFDM変調信号co (t)を周波数変換回
路群2によりRF信号からIF信号に変換する。さらに
周波数変換回路群3によりIF信号をベースバンド信号
に周波数変換すると、ベースバンド信号に変換された各
受信アンテナ11,12,…1K,…1N からの受信
信号は、高速フーリエ変換(FFT)回路群4により周
波数領域の受信信号Cok(f)(k=1,……N) Co1(f),Co2(f),…Cok(f),…CoN(f) (10) に変換される。
【0045】補償/最大比合成回路7aでは、まず、受
信アンテナ1Kによる周波数領域の受信信号Cok(f)
に対し、サブバンド分割された帯域ごとに、周波数領域
において伝達関数Hk (f)を用いて補償(波形等化)
することができる。補償後の信号をEok(f)とする
と、 Eok(f)=Cok(f)/Hk (f) (11) となる。式(9)により求めた伝達関数Hk (f)を式
(11)に代入すると、 Eok(f)=P(f)Cok(f)/Pk (f) (12) となる。
【0046】ここで、各受信アンテナの受信出力を補償
した信号Eok(f)(k=1,2,…,N)を各受信ア
ンテナにより受信された参照信号を周波数領域信号に変
換した参照信号Pk (f)(k=1,2,…,N)で重
み付けすることにより、周知の最大比合成を行う。すな
わち、周波数領域の合成受信信号R2 (f)は、
【0047】
【数3】
【0048】ここで、分母Σ|Pi (f)|2 は規格化
係数である。式(13)に式(12)を代入すると、
【0049】
【数4】
【0050】となる。ただし、Pk *(f)は参照信号P
k (f)の複素共役を示す。
【0051】すなわち、高速フーリエ変換(FFT)回
路群4から得られた周波数領域に変換された参照信号お
よび受信信号、並びに参照信号発生回路6から発生した
送信された参照信号p(t)の基になった周波数領域の
参照信号と同じ参照信号P(f)を用いて、補償/最大
比合成回路7aにおいて式(14)に示されるような演
算を一括して行うならば、受信信号のサブバンド分割さ
れた帯域ごとに、その全帯域について補償および最大比
合成がなされることになる。
【0052】規格化係数Σ|Pi (f)|2 は、参照信
号を受信した場合の全受信アンテナの合成受信出力を示
すが、これがゼロとなる確率は、単独の受信アンテナに
よる参照信号Pk (f)がゼロとなる確率よりも低い。
したがって、各受信アンテナによる受信出力を式(1
2)を用いて補償した後で最大比合成を別々に行うより
も、各受信アンテナの受信出力について式(14)を用
いて補償と最大比合成を一括して行う方が演算不能とな
る確率が低く、安定な動作を期待することができる。最
大比合成された周波数領域の受信信号は、受信機9aに
より復調される。
【0053】このように本実施の形態によれば、受信ア
ンテナ群1によって受信された参照信号が多重されたO
FDM変調信号をベースバンド信号に周波数変換し、高
速フーリエ変換(FFT)回路4により参照信号および
受信信号を周波数領域の信号に変換し、参照信号発生回
路6より得られた参照信号を用いて補償/最大比合成回
路7aによって帯域ごとに補償/最大比合成を行ってか
ら復調を行うことにより、従来のダイバーシチ受信にお
ける合成方式では除去できなかったマルチパスや周波数
選択性フェージングによる符号間干渉の影響を抑えるこ
とができる。
【0054】(第3の実施の形態)図4は本発明による
ダイバーシチ受信装置の第3の実施の形態を示すブロッ
ク図である。
【0055】図4に示すダイバーシチ受信装置は、OF
DM差動変調方式信号の受信に対応したサブバンド分割
合成方式のダイバーシチ受信装置の一例である。
【0056】図4に示すダイバーシチ受信装置は、複数
の受信アンテナでダイバーシチを構成する受信アンテナ
群1と、各受信アンテナから受信されたそれぞれの高周
波(RF)受信信号を中間周波(IF)帯に変換する周
波数変換回路群2と、IF帯に変換されたこれらの受信
信号をベースバンド信号に周波数変換する周波数変換回
路群3と、これらのベースバンド信号を周波数領域信号
に変換する高速フーリエ変換(FFT)回路群4と、こ
れらの周波数領域信号に変換された受信信号を差動復調
および振幅補償する差動復調/振幅補償回路5と、これ
らの差動復調および振幅補償された受信信号を最大比合
成する最大比合成回路10と、最大比合成された周波数
領域の受信信号を復調する受信機9aとを備えており、
ダイバーシチ受信した各受信信号の合成受信をサブバン
ド分割合成方式により行う。
【0057】受信アンテナ群1は受信アンテナ11,1
2,…1K,…1Nで構成されており、マルチパスやフ
ェージングを受けたOFDM差動変調信号cod(t)を
受信する。ここで、受信アンテナ群1の各受信アンテナ
11,12,…1K,…1Nは、受信信号間の相関を少
なくするため、互いに受信信号の搬送波の半波長以上離
間させて配置してあるものとする。
【0058】周波数変換回路群2は周波数変換回路2
1,22,…2K,…2Nで構成されており、各受信ア
ンテナ11,12,…1K,…1Nにより受信された受
信信号をRF信号からIF信号に変換する。IF信号の
周波数帯域は予め設定されている。周波数変換回路群3
は周波数変換回路31,32,…3K,…3Nからな
り、IF信号をベースバンド信号に周波数変換する。ベ
ースバンド信号に変換された各受信アンテナ11,1
2,…1K,…1Nからの受信信号は、高速フーリエ変
換回路41,42,…4K,…4Nからなる高速フーリ
エ変換(FFT)回路群4によりそれぞれ周波数領域の
受信信号Codk (f)(k=1,……N) Cod1 (f),Cod2 (f),…Codk (f),…CodN (f) (15) に変換される。(15)式の周波数領域の受信信号C
odk (f)は、各受信アンテナの受信信号を離散フーリ
エ変換し、周波数領域のサブバンドに分割したものにな
っている。これらの受信信号Codk (f)(k=1,…
…N)は、差動復調/振幅補償回路5により差動復調お
よび振幅補償されて、差動復調信号Dk (f)(k=
1,……N) D1 (f),D2 (f),…Dk (f),…DN (f) (16) として出力される。これを各受信アンテナから受信され
た受信信号から得られた周波数領域の受信信号Codk
(f)(k=1,2,…,N)で重み付けすることによ
り、最大比合成を行う。すなわち、周波数領域の合成受
信信号R3 (f)は、
【0059】
【数5】
【0060】となる。ここで、分母Σ|Ci (f)|2
は規格化係数である。
【0061】すなわち、高速フーリエ変換(FFT)回
路群4から得られた周波数領域に変換された受信信号、
および差動復調/振幅補償回路5から得られた差動復調
信号を用いて、最大比合成回路10において式(17)
に示されるような演算を行うならば、受信信号のサブバ
ンド分割された帯域ごとに、その全帯域について最大比
合成がなされることになる。最大比合成された周波数領
域の受信信号は、受信機9aにより復調される。
【0062】このように本実施の形態によれば、受信ア
ンテナ群1によって受信されたOFDM差動変調信号を
ベースバンド信号に周波数変換し、高速フーリエ変換
(FFT)回路4により受信信号を周波数領域の信号に
変換し、差動復調/振幅補償回路5の出力を重み付けし
て最大比合成回路10によって帯域ごとに最大比合成を
行ってから復調を行うことにより、従来のダイバーシチ
受信装置の合成受信方式では除去できなかったマルチパ
スや周波数選択性フェージングによる符号間干渉の影響
を抑えることができる。
【0063】このように、本発明の各実施の形態では、
マルチパスや周波数選択性フェージングを伴う広帯域信
号の伝送の際に複数の受信アンテナで空間ダイバーシチ
を構成して合成受信を行う場合、個々の受信アンテナの
受信出力を離散フーリエ変換し、周波数領域のサブバン
ドに分割した上でそれぞれの帯域ごとに補償と最大比合
成(または最大比合成)を行うことにより、従来のダイ
バーシチ受信における合成方式に比べ、改善効果の大き
なダイバーシチ受信が可能となる。本発明の技術は、現
行地上系テレビジョン放送の移動受信装置、FPU(Fi
eld Pick-upUnit)の受信部、あるいは将来のQAM,
VSBあるいはOFDM方式による地上系テレビジョン
放送を移動受信装置やポータブル受信装置で受信する際
に、受信率を大幅に改善することができる、極めて有用
な技術である。なお、以上の各実施の形態ではサブバン
ド分割後の合成を最大比合成としたが。[従来の技術]
でも説明したように等利得合成としてもよいことは勿論
である。
【0064】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、送信側で参照信号を多重された信号を複数の受信ア
ンテナで受信し、それぞれの受信信号を所定帯域の信号
に周波数変換し、それぞれの変換信号を周波数領域のサ
ブバンドに分割し、それぞれのサブバンド分割信号につ
いて受信アンテナを含む伝送路の伝達関数に基づく補償
と最大比乃至等利得合成とを一括して行って合成受信信
号を出力しているので、マルチパルスやフェージング環
境下で広帯域信号を受信する場合にも安定に動作して、
狭帯域信号受信の場合と同様に大きな改善効果を得るこ
とができる。
【0065】また、本発明によれば、OFDM差動変調
方式の伝送信号を複数の受信アンテナで受信し、それぞ
れの受信信号を所定帯域の信号に周波数変換し、それぞ
れの変換信号を周波数領域のサブバンドに分割し、それ
ぞれのサブバンド分割信号について最大比乃至等利得合
成を一括して行って合成受信信号を出力しているので、
マルチパルスやフェージング環境下で広帯域信号を受信
する場合にも安定に動作して、狭帯域信号受信の場合と
同様に大きな改善効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるダイバーシチ受信装置の第1の実
施の形態を示すブロック図である。
【図2】送信側が有する参照信号発生回路が発生した周
波数領域の参照信号P(f)と、各受信アンテナ11,
12,…1K,…1Nからの参照信号p(t)から得ら
れる周波数領域の参照信号P1 (f),P2 (f),…
k (f),…PN (f)の一例を示す図である。
【図3】本発明によるダイバーシチ受信装置の第2の実
施の形態を示すブロック図である。
【図4】本発明によるダイバーシチ受信装置の第3の実
施の形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 受信アンテナ群 11,12,1K,1N 受信アンテナ 2,3 周波数変換回路群 21,22,2K,2N,31,32,3K,3N 周
波数変換回路 4 高速フーリエ変換(FFT)回路群 41,42,4K,4N 高速フーリエ変換(FFT)
回路 5 差動復調/振幅補償回路群 51,52,5K,5N 差動復調/振幅補償回路 6 参照信号発生回路 7,7a 補償/最大比合成回路 8 逆高速フーリエ変換(IFFT)回路 9,9a 受信機 10 最大比合成回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−54632(JP,A) 特開 平6−232793(JP,A) 特開 平9−252273(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 7/02 - 7/12 H04L 1/02 - 1/06

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 参照信号が多重された送信信号を複数の
    受信アンテナにより受信し、該受信した複数の信号を所
    定帯域の信号に周波数変換し、該周波数変換された信号
    を周波数領域の複数のサブバンドに分割する分割手段を
    備えたダイバーシチ受信装置であって、前記送信信号に多重された前記参照信号と同一の波形の
    信号を周波数領域の信号に変換した 信号P(f)を生成
    する手段と、 前記生成された信号P(f)と、前記各受信アンテナか
    らの受信信号に多重された参照信号が周波数領域の複数
    のサブバンドに分割された参照信号P(f)(kはk
    =1,2,…,Nなる自然数。以下の請求項においても
    同じ)とを用いて、各サブバンド毎の受信信号に各サブ
    バンドの伝送特性に応じた補償を行なって合成する合成
    手段とを備えたことを特徴とするダイバーシチ受信装
    置。
  2. 【請求項2】 前記合成手段は、 各受信アンテナからの受信信号をサブバンド分割された
    周波数領域毎の信号C(f)に、前記分割された各サ
    ブバンドの受信信号夫々の伝達特性H(f)=P
    (f)/P(f)を用いて補償する補償手段と、 前記補償により得られた信号E(f)=P(f)C
    (f)/P(f)をP(f)で重み付けすることで
    最大比合成を行なうように演算する演算出力手段とを備
    えたことを特徴とする請求項1に記載のダイバーシチ受
    信装置。
  3. 【請求項3】 前記演算出力手段からの最大比合成され
    た出力信号R(f)は、参照信号P(f)の複素共役
    をP (f),規格化係数をΣ|P (f)|
    すると、次式で表わされることを特徴とする請求項2に
    記載のダイバーシチ受信装置。 【数1】
  4. 【請求項4】 前記参照信号が多重された信号は、直交
    周波数多重変調信号であることを特徴とする請求項1か
    ら3のいずれか1項に記載のダイバーシチ受信装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011055153A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> シングルキャリア受信装置
US8811465B2 (en) 2010-12-24 2014-08-19 Mitsubishi Electric Corporation Reception device and method
US9059765B2 (en) 2012-03-01 2015-06-16 Mitsubishi Electric Corporation Reception device and reception method

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3724940B2 (ja) 1998-01-08 2005-12-07 株式会社東芝 Ofdmダイバーシチ受信装置
JP3737264B2 (ja) 1998-01-14 2006-01-18 株式会社東芝 ダイバーシチ受信装置
JP2000036801A (ja) * 1998-07-21 2000-02-02 Nec Corp ダイバーシティ受信機
EP1120920B1 (en) 1998-10-05 2007-06-13 AOR, Ltd. Wideband receiver and channel scanning method
JP3407711B2 (ja) 2000-04-27 2003-05-19 日本電気株式会社 Ds−cdma方式の受信機におけるパスサーチ回路
JP3759448B2 (ja) * 2001-12-06 2006-03-22 日本放送協会 Ofdm信号合成用受信装置
JP2004320168A (ja) * 2003-04-11 2004-11-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線受信装置および無線受信方法
EP1533916A1 (en) * 2003-11-18 2005-05-25 Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europe B.V. Diversity switch combiner
JP4635200B2 (ja) * 2005-05-20 2011-02-16 国立大学法人東北大学 Cdma伝送装置及び方法
JP4559316B2 (ja) * 2005-07-20 2010-10-06 日本放送協会 遅延プロファイル測定方法及び装置
GB2442263B (en) * 2006-09-26 2011-03-09 Iti Scotland Ltd Uwb apparatus and method
JP2008092278A (ja) * 2006-10-02 2008-04-17 Hitachi Ltd ダイバーシティ受信装置
JP2008109406A (ja) * 2006-10-25 2008-05-08 Toyota Motor Corp 無線通信方法および無線通信システム
JP4551432B2 (ja) * 2007-09-28 2010-09-29 富士通テン株式会社 ダイバシティ受信装置およびダイバシティ受信方法
EP2200201B8 (en) * 2007-08-31 2017-08-09 Fujitsu Ten Limited Diversity receiving device, diversity receiving method, and digital television receiving apparatus
JP4708400B2 (ja) * 2007-08-31 2011-06-22 富士通テン株式会社 ダイバシティ受信装置、ダイバシティ受信方法およびデジタルテレビジョン受信装置
JP6229719B2 (ja) 2013-08-06 2017-11-15 株式会社ソシオネクスト ダイバーシティ受信回路

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011055153A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> シングルキャリア受信装置
US8811465B2 (en) 2010-12-24 2014-08-19 Mitsubishi Electric Corporation Reception device and method
US9059765B2 (en) 2012-03-01 2015-06-16 Mitsubishi Electric Corporation Reception device and reception method

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