JP3446687B2 - マルチキャリア受信方式及び受信装置用同期回路 - Google Patents
マルチキャリア受信方式及び受信装置用同期回路Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はマルチキャリア受信
方式及び受信装置に関する。本発明は特に、有効シンボ
ルと有効シンボルの一部を複写したガードインターバル
とから成る信号を用いる直交周波数分割多重方式（ＯＦ
ＤＭ）の受信方式及び受信装置に特に有用である。
方式及び受信装置に関する。本発明は特に、有効シンボ
ルと有効シンボルの一部を複写したガードインターバル
とから成る信号を用いる直交周波数分割多重方式（ＯＦ
ＤＭ）の受信方式及び受信装置に特に有用である。
【０００２】
【従来の技術】例えば特開平７−３２１７６２号公報記
載のＯＦＤＭ受信装置では、有効シンボルと有効シンボ
ルの一部を複写したガードインターバルとから成る信号
から同期タイミングを取るために、直交検波した信号
と、有効シンボル長遅延した信号との相関信号を取って
いる。これは、遅延信号のガードインターバル部分が、
遅延していない信号の複写元と一致することを利用して
いる。即ち、相関信号は遅延信号と遅延していない信号
との積についての積分であるので、遅延していない信号
のガードインターバル開始時に相関信号がピークを持つ
ことを利用している。尚、同様のピークの検出は相関信
号（積についての積分）に限定されず、遅延信号と遅延
していない信号との演算による他の信号を用いることも
できる。
載のＯＦＤＭ受信装置では、有効シンボルと有効シンボ
ルの一部を複写したガードインターバルとから成る信号
から同期タイミングを取るために、直交検波した信号
と、有効シンボル長遅延した信号との相関信号を取って
いる。これは、遅延信号のガードインターバル部分が、
遅延していない信号の複写元と一致することを利用して
いる。即ち、相関信号は遅延信号と遅延していない信号
との積についての積分であるので、遅延していない信号
のガードインターバル開始時に相関信号がピークを持つ
ことを利用している。尚、同様のピークの検出は相関信
号（積についての積分）に限定されず、遅延信号と遅延
していない信号との演算による他の信号を用いることも
できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】マルチキャリア通信方
式の受信に際しては、受信局が移動局であるなどの場
合、各キャリアの周波数にオフセットが生じる。この
際、例えばガードインターバルを有する信号を用いる直
交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）において、次のよう
な問題が生じる。
式の受信に際しては、受信局が移動局であるなどの場
合、各キャリアの周波数にオフセットが生じる。この
際、例えばガードインターバルを有する信号を用いる直
交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）において、次のよう
な問題が生じる。
【０００４】図１０及び図１１に、問題が生じる様子を
説明するための概念図を示す。図１０は、周波数オフセ
ットΔｆが無い場合のガードインターバル（ＧＩ）の同
相成分Ｉg及び直交成分Ｑgと、有効シンボルの複写元部
分の同相成分Ｉ0及び直交成分Ｑ0との関係を示してい
る。図１０においては、位相の概念を示すため、ガード
インターバル（ＧＩ）と有効シンボルとを円筒で示し
た。図１０の左から右へ時間が流れるものとし、上方向
が直交成分Ｑの正、斜め手前側が同相成分Ｉの正とし
た。
説明するための概念図を示す。図１０は、周波数オフセ
ットΔｆが無い場合のガードインターバル（ＧＩ）の同
相成分Ｉg及び直交成分Ｑgと、有効シンボルの複写元部
分の同相成分Ｉ0及び直交成分Ｑ0との関係を示してい
る。図１０においては、位相の概念を示すため、ガード
インターバル（ＧＩ）と有効シンボルとを円筒で示し
た。図１０の左から右へ時間が流れるものとし、上方向
が直交成分Ｑの正、斜め手前側が同相成分Ｉの正とし
た。
【０００５】図１０のように、周波数オフセットΔｆが
無い場合、ガードインターバル（ＧＩ）の同相成分Ｉg
又は直交成分Ｑgと、有効シンボルの複写元部分の同相
成分Ｉ 0又は直交成分Ｑ0は一致する。ところが周波数オ
フセットΔｆがある場合は図１１のように位相が変化す
る。すると周波数オフセットΔｆがある場合は、ガード
インターバル（ＧＩ）の同相成分Ｉgと有効シンボルの
複写元部分の同相成分Ｉ0、又はガードインターバル
（ＧＩ）の直交成分Ｑgと有効シンボルの複写元部分の
直交成分Ｑ0はいずれも一致しない。この場合は相関信
号に鋭いピークが生じない。
無い場合、ガードインターバル（ＧＩ）の同相成分Ｉg
又は直交成分Ｑgと、有効シンボルの複写元部分の同相
成分Ｉ 0又は直交成分Ｑ0は一致する。ところが周波数オ
フセットΔｆがある場合は図１１のように位相が変化す
る。すると周波数オフセットΔｆがある場合は、ガード
インターバル（ＧＩ）の同相成分Ｉgと有効シンボルの
複写元部分の同相成分Ｉ0、又はガードインターバル
（ＧＩ）の直交成分Ｑgと有効シンボルの複写元部分の
直交成分Ｑ0はいずれも一致しない。この場合は相関信
号に鋭いピークが生じない。
【０００６】また、周波数オフセットΔｆが小さい、或
いは無い場合でも、相関信号は必ずしも鋭いピークを常
に生じるとは限らない。この様子を図１２の（ａ）及び
（ｂ）に示す。図１２の（ａ）のように、あらかじめ設
定された閾値を常に超える場合だけでなく、図１２の
（ｂ）のように、本来同期タイミングであっても相関信
号の出力が閾値を超えず、同期タイミングが取れない可
能性もある。これは相関信号が、検波信号とそれの遅延
信号との積の積分であるためその大きさは信号波形自体
に依存することによる。
いは無い場合でも、相関信号は必ずしも鋭いピークを常
に生じるとは限らない。この様子を図１２の（ａ）及び
（ｂ）に示す。図１２の（ａ）のように、あらかじめ設
定された閾値を常に超える場合だけでなく、図１２の
（ｂ）のように、本来同期タイミングであっても相関信
号の出力が閾値を超えず、同期タイミングが取れない可
能性もある。これは相関信号が、検波信号とそれの遅延
信号との積の積分であるためその大きさは信号波形自体
に依存することによる。
【０００７】本発明はこれらの問題を解決するためにな
されたものであり、その目的は、周波数オフセットΔｆ
がある場合でも同期信号を得ることであり、更には、ピ
ークの検出精度を向上させることである。
されたものであり、その目的は、周波数オフセットΔｆ
がある場合でも同期信号を得ることであり、更には、ピ
ークの検出精度を向上させることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め請求項１に記載の手段によれば、有効シンボルと有効
シンボルの一部を複写したガードインターバルとから成
る信号を用いるマルチキャリア受信方式において、直交
検波により同相信号Ｉと直交信号Ｑを得る直交検波手段
と、同相信号Ｉを有効シンボル長Ｔだけ遅延して遅延同
相信号Ｉ'を得る遅延手段と、同相信号Ｉと直交信号Ｑ
とを複素信号Ｉ＋ｊＱ（ｊは虚数単位）として各々位相
θi（１≦ｉ≦ｎ、ｎは２以上の整数）回転させて実部
Ｒ(θi)＝Ｉcosθi−Ｑsinθi（１≦ｉ≦ｎ）を取り出
すｎ個の位相回転手段と、同相信号Ｉと遅延同相信号
Ｉ'、遅延同相信号Ｉ'とＲ(θ1)、…、遅延同相信号Ｉ'
とＲ(θn)との各々２つの信号の差の絶対値をガードイ
ンターバル長Ｔgを積分区間として逐次積分する演算に
よりｎ＋１個の出力を得るｎ＋１個の演算手段と、ｎ＋
１個の演算手段のｎ＋１個の出力の和を取る加算手段
と、加算手段の出力のピークを検出する検出手段とから
なり、検出手段の出力によりガードインターバルの開始
タイミングを得ることを特徴とする。
め請求項１に記載の手段によれば、有効シンボルと有効
シンボルの一部を複写したガードインターバルとから成
る信号を用いるマルチキャリア受信方式において、直交
検波により同相信号Ｉと直交信号Ｑを得る直交検波手段
と、同相信号Ｉを有効シンボル長Ｔだけ遅延して遅延同
相信号Ｉ'を得る遅延手段と、同相信号Ｉと直交信号Ｑ
とを複素信号Ｉ＋ｊＱ（ｊは虚数単位）として各々位相
θi（１≦ｉ≦ｎ、ｎは２以上の整数）回転させて実部
Ｒ(θi)＝Ｉcosθi−Ｑsinθi（１≦ｉ≦ｎ）を取り出
すｎ個の位相回転手段と、同相信号Ｉと遅延同相信号
Ｉ'、遅延同相信号Ｉ'とＲ(θ1)、…、遅延同相信号Ｉ'
とＲ(θn)との各々２つの信号の差の絶対値をガードイ
ンターバル長Ｔgを積分区間として逐次積分する演算に
よりｎ＋１個の出力を得るｎ＋１個の演算手段と、ｎ＋
１個の演算手段のｎ＋１個の出力の和を取る加算手段
と、加算手段の出力のピークを検出する検出手段とから
なり、検出手段の出力によりガードインターバルの開始
タイミングを得ることを特徴とする。
【０００９】また、請求項２に記載の手段は、請求項１
の手段の演算手段を、同相信号Ｉと遅延同相信号Ｉ'、
遅延同相信号Ｉ'とＲ(θ1)、…、遅延同相信号Ｉ'とＲ
(θn)との各々２つの信号の積を、ガードインターバル
長Ｔgを積分区間として逐次積分する演算により、ｎ＋
１個の出力を得るｎ＋１個の演算手段としたものであ
る。
の手段の演算手段を、同相信号Ｉと遅延同相信号Ｉ'、
遅延同相信号Ｉ'とＲ(θ1)、…、遅延同相信号Ｉ'とＲ
(θn)との各々２つの信号の積を、ガードインターバル
長Ｔgを積分区間として逐次積分する演算により、ｎ＋
１個の出力を得るｎ＋１個の演算手段としたものであ
る。
【００１０】
【００１１】請求項３及び請求項４に記載の手段は、各
々請求項１及び請求項２に記載の受信方式の主要部を同
期回路としたものである。
々請求項１及び請求項２に記載の受信方式の主要部を同
期回路としたものである。
【００１２】
【作用及び発明の効果】周波数オフセットの影響などに
より、ガードインターバル開始タイミングを検出するた
めの演算の際、位相回転が生じている場合、同相信号及
び遅延同相信号のいずれか一方を位相回転させれば周波
数オフセットの影響を排除できる。この位相回転の大き
さを特定せずとも、適当な間隔、例えばπ／４間隔程度
の複数の位相回転した信号を生成しておけば、２つの信
号の積の積分或いは２つの信号の差の絶対値の積分によ
り求める際、周波数オフセットの影響などによる位相回
転近傍の２つの位相回転した信号との演算以外の演算出
力は、ガードインターバル開始タイミングのピーク形成
に影響を与えないと考えて良い。結局、複数の位相回転
した信号と位相回転しない信号を用意しておけば、演算
出力を加算することでガードインターバル開始タイミン
グのピークが位相回転に関わりなく検出できることとな
る。
より、ガードインターバル開始タイミングを検出するた
めの演算の際、位相回転が生じている場合、同相信号及
び遅延同相信号のいずれか一方を位相回転させれば周波
数オフセットの影響を排除できる。この位相回転の大き
さを特定せずとも、適当な間隔、例えばπ／４間隔程度
の複数の位相回転した信号を生成しておけば、２つの信
号の積の積分或いは２つの信号の差の絶対値の積分によ
り求める際、周波数オフセットの影響などによる位相回
転近傍の２つの位相回転した信号との演算以外の演算出
力は、ガードインターバル開始タイミングのピーク形成
に影響を与えないと考えて良い。結局、複数の位相回転
した信号と位相回転しない信号を用意しておけば、演算
出力を加算することでガードインターバル開始タイミン
グのピークが位相回転に関わりなく検出できることとな
る。
【００１３】
【００１４】
【発明の実施の形態】〔第１実施例〕図１は、第１の発
明にかかる同期信号検出回路１００の構成を示したブロ
ック図である。同期信号検出回路１００は、直交検波回
路２００の出力である同相信号Ｉと直交信号Ｑから同期
信号ＳTを出力するものである。同期信号検出回路１０
０は、遅延回路１１と、ｎ個の位相回転回路１２−１、
１２−２、…、１２−ｎと、ｎ＋１個の演算回路１３−
０、１３−１、１３−２、…、１３−ｎと、加算器１４
と、ピーク検出回路１５とから成る。
明にかかる同期信号検出回路１００の構成を示したブロ
ック図である。同期信号検出回路１００は、直交検波回
路２００の出力である同相信号Ｉと直交信号Ｑから同期
信号ＳTを出力するものである。同期信号検出回路１０
０は、遅延回路１１と、ｎ個の位相回転回路１２−１、
１２−２、…、１２−ｎと、ｎ＋１個の演算回路１３−
０、１３−１、１３−２、…、１３−ｎと、加算器１４
と、ピーク検出回路１５とから成る。
【００１５】ｎ個の位相回転回路１２−１、１２−２、
…、１２−ｎは、同相信号Ｉと直交信号Ｑから、位相θ
iずれた信号Ｒ(θi)を出力する。これは、位相のずれて
いない信号Ｒｘを、Ｒｘ＝Re(Ｉ＋Ｑｊ)ただしｊは虚数
単位、Reは実部を意味する、として、Ｒ(θi)＝Re｛(Ｉ
＋Ｑｊ)exp(ｊθi)｝とするものである。これにより、
周波数オフセットによる位相回転が、θiのいずれかの
ときには位相回転回路１２−１、１２−２、…、１２−
ｎの出力のガードインターバルの複写元と遅延回路１１
の出力のガードインターバルとの一致の割合が高いこと
となる。また、周波数オフセットによる位相回転が、隣
り合うθiとθkとの間の時には、その２個の位相回転回
路１２−ｉと１２−ｋの出力のガードインターバルの複
写元と遅延回路１１の出力のガードインターバルとが最
も近いものとなる。
…、１２−ｎは、同相信号Ｉと直交信号Ｑから、位相θ
iずれた信号Ｒ(θi)を出力する。これは、位相のずれて
いない信号Ｒｘを、Ｒｘ＝Re(Ｉ＋Ｑｊ)ただしｊは虚数
単位、Reは実部を意味する、として、Ｒ(θi)＝Re｛(Ｉ
＋Ｑｊ)exp(ｊθi)｝とするものである。これにより、
周波数オフセットによる位相回転が、θiのいずれかの
ときには位相回転回路１２−１、１２−２、…、１２−
ｎの出力のガードインターバルの複写元と遅延回路１１
の出力のガードインターバルとの一致の割合が高いこと
となる。また、周波数オフセットによる位相回転が、隣
り合うθiとθkとの間の時には、その２個の位相回転回
路１２−ｉと１２−ｋの出力のガードインターバルの複
写元と遅延回路１１の出力のガードインターバルとが最
も近いものとなる。
【００１６】このように、同相信号Ｉ、ｎ個の位相回転
回路１２−１、１２−２、…、１２−ｎの出力Ｒ
(θ1)、Ｒ(θ2)、…、Ｒ(θn)、のうち１乃至２個のガ
ードインターバルの複写元と遅延回路１１の出力Ｉ'の
ガードインターバルとが一致度が高く、その他は一致度
が低い。よって遅延回路１１の出力Ｉ'と同相信号Ｉと
による演算回路１３−０の出力、遅延回路１１の出力
Ｉ'と位相回転回路１２−１の出力Ｒ(θ1)とによる演算
回路１３−１の出力、遅延回路１１の出力Ｉ'と位相回
転回路１２−２の出力Ｒ(θ2)とによる演算回路１３−
２の出力、…、遅延回路１１の出力Ｉ'と位相回転回路
１２−ｎの出力Ｒ(θn)とによる演算回路１３−ｎの出
力を加算器１４で加算すれば、同相信号Ｉのガードイン
ターバルの開始タイミングでのみピークを有する信号を
容易に得ることができる。
回路１２−１、１２−２、…、１２−ｎの出力Ｒ
(θ1)、Ｒ(θ2)、…、Ｒ(θn)、のうち１乃至２個のガ
ードインターバルの複写元と遅延回路１１の出力Ｉ'の
ガードインターバルとが一致度が高く、その他は一致度
が低い。よって遅延回路１１の出力Ｉ'と同相信号Ｉと
による演算回路１３−０の出力、遅延回路１１の出力
Ｉ'と位相回転回路１２−１の出力Ｒ(θ1)とによる演算
回路１３−１の出力、遅延回路１１の出力Ｉ'と位相回
転回路１２−２の出力Ｒ(θ2)とによる演算回路１３−
２の出力、…、遅延回路１１の出力Ｉ'と位相回転回路
１２−ｎの出力Ｒ(θn)とによる演算回路１３−ｎの出
力を加算器１４で加算すれば、同相信号Ｉのガードイン
ターバルの開始タイミングでのみピークを有する信号を
容易に得ることができる。
【００１７】ｎ＋１個の演算回路１３−０、１３−１、
１３−２、…、１３−ｎとしては、相関信号、減算信
号、その他の演算回路を用いることができる。図２に
は、遅延回路１１の出力Ｉ'と同相信号Ｉとから、積分
∫｜Ｉ−Ｉ'｜dtを求める減算回路の仕組みを概念図で
示す。積分区間はガードインターバル長Ｔgとすること
で、同期タイミングｔGにおいて０となる信号を得るこ
とができる。これは同期タイミングｔGにおいては時刻
ｔG−Ｔgから時刻ｔGまでの、遅延回路１１の出力Ｉ'の
Ｉgと同相信号ＩのＩ0とが同一でありその差が積分区間
内で０であることによる。その他の部分を積分区間に含
む場合は、確率論的にその差の絶対値は正のある値を取
ると考えて良く、結果、積分∫｜Ｉ−Ｉ'｜dtは図２に
示す通り、同期タイミングｔGにおいて０、時刻ｔG−Ｔ
gからｔG＋Ｔgで単調減少と単調増加、その他の時刻で
正のある値を取ることが確率論的に期待できる。
１３−２、…、１３−ｎとしては、相関信号、減算信
号、その他の演算回路を用いることができる。図２に
は、遅延回路１１の出力Ｉ'と同相信号Ｉとから、積分
∫｜Ｉ−Ｉ'｜dtを求める減算回路の仕組みを概念図で
示す。積分区間はガードインターバル長Ｔgとすること
で、同期タイミングｔGにおいて０となる信号を得るこ
とができる。これは同期タイミングｔGにおいては時刻
ｔG−Ｔgから時刻ｔGまでの、遅延回路１１の出力Ｉ'の
Ｉgと同相信号ＩのＩ0とが同一でありその差が積分区間
内で０であることによる。その他の部分を積分区間に含
む場合は、確率論的にその差の絶対値は正のある値を取
ると考えて良く、結果、積分∫｜Ｉ−Ｉ'｜dtは図２に
示す通り、同期タイミングｔGにおいて０、時刻ｔG−Ｔ
gからｔG＋Ｔgで単調減少と単調増加、その他の時刻で
正のある値を取ることが確率論的に期待できる。
【００１８】ｎ個の位相回転回路１２−１、１２−２、
…、１２−ｎは、例えばｎ＝７として、θi＝ｉπ／４
として、０から２π迄等間隔におけば全ての位相回転に
対して対応できる。これを図３に示す。尚、位相θiは
等間隔に限定されず任意に設計して良い。また、ｎ＝４
として、−π／２、−π／４、π／４、π／２と、位相
回転無しを挟んでその近傍の位相回転のみとしても良
い。この場合も位相θiは等間隔に限定されず任意に設
計して良い。
…、１２−ｎは、例えばｎ＝７として、θi＝ｉπ／４
として、０から２π迄等間隔におけば全ての位相回転に
対して対応できる。これを図３に示す。尚、位相θiは
等間隔に限定されず任意に設計して良い。また、ｎ＝４
として、−π／２、−π／４、π／４、π／２と、位相
回転無しを挟んでその近傍の位相回転のみとしても良
い。この場合も位相θiは等間隔に限定されず任意に設
計して良い。
【００１９】更に、位相回転を同相成分Ｉと直交成分Ｑ
に対して行うのでなく、これらを遅延した遅延同相成分
Ｉ'と遅延直交成分Ｑ'とに行い、同相成分Ｉとの演算を
行っても良い。これを図４に示す。また、図１、図３の
遅延同相成分Ｉ'と同相成分Ｉ及び位相回転Ｒ(θi)とで
なく、遅延直交成分Ｑ'と直交成分Ｑ及び位相回転Ｒ(θ
i)とで演算を行うことも本願発明に当然包含される。
に対して行うのでなく、これらを遅延した遅延同相成分
Ｉ'と遅延直交成分Ｑ'とに行い、同相成分Ｉとの演算を
行っても良い。これを図４に示す。また、図１、図３の
遅延同相成分Ｉ'と同相成分Ｉ及び位相回転Ｒ(θi)とで
なく、遅延直交成分Ｑ'と直交成分Ｑ及び位相回転Ｒ(θ
i)とで演算を行うことも本願発明に当然包含される。
【００２０】〔第２実施例〕図５に、第２の発明に係る
ピーク検出回路１５０を示す。ピーク検出回路１５０
は、任意の同期信号演算回路の出力からピークを検出す
るものである。ピーク検出回路１５０は、同期信号演算
回路の出力Ｄ0に対し、２段に連結された遅延回路５１
及び５２で時間間隔τずつ遅延された信号Ｄ1及びＤ2が
生成される。信号Ｄ2はＤ0と比較して２τ遅延されてい
る。信号Ｄ0と信号Ｄ2を比較回路５３で比較し、Ｄ0＜
Ｄ2のとき１、Ｄ0≧Ｄ2のとき０がＡＮＤゲート５４に
出力される。演算回路５５は信号Ｄ0と信号Ｄ2の平均値
ＤAV＝(Ｄ0＋Ｄ2)／２を比較回路５６に出力する。比較
回路５６は、あらかじめ決められた値ｍ（ｍ＜１）に対
し、Ｄ1＜ｍＤAVのとき１、Ｄ1≧ｍＤAVのとき０をＡＮ
Ｄゲート５４に出力する。このようなピーク検出回路１
５０に、図６の（ａ）のような信号Ｄ0を入力すれば、
信号Ｄ1、Ｄ2、比較回路５３及び５６の出力は各々図６
の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）の通りとなり、図６
の（ａ）の信号Ｄ0にてピークを示すタイミングでＡＮ
Ｄゲート５４から１が出力される。本発明は図２に示す
減算方式に特に有効であるが、比較回路の不等号を逆転
させれば積の積分方式の演算回路にも有効である。
ピーク検出回路１５０を示す。ピーク検出回路１５０
は、任意の同期信号演算回路の出力からピークを検出す
るものである。ピーク検出回路１５０は、同期信号演算
回路の出力Ｄ0に対し、２段に連結された遅延回路５１
及び５２で時間間隔τずつ遅延された信号Ｄ1及びＤ2が
生成される。信号Ｄ2はＤ0と比較して２τ遅延されてい
る。信号Ｄ0と信号Ｄ2を比較回路５３で比較し、Ｄ0＜
Ｄ2のとき１、Ｄ0≧Ｄ2のとき０がＡＮＤゲート５４に
出力される。演算回路５５は信号Ｄ0と信号Ｄ2の平均値
ＤAV＝(Ｄ0＋Ｄ2)／２を比較回路５６に出力する。比較
回路５６は、あらかじめ決められた値ｍ（ｍ＜１）に対
し、Ｄ1＜ｍＤAVのとき１、Ｄ1≧ｍＤAVのとき０をＡＮ
Ｄゲート５４に出力する。このようなピーク検出回路１
５０に、図６の（ａ）のような信号Ｄ0を入力すれば、
信号Ｄ1、Ｄ2、比較回路５３及び５６の出力は各々図６
の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）の通りとなり、図６
の（ａ）の信号Ｄ0にてピークを示すタイミングでＡＮ
Ｄゲート５４から１が出力される。本発明は図２に示す
減算方式に特に有効であるが、比較回路の不等号を逆転
させれば積の積分方式の演算回路にも有効である。
【００２１】更に第２実施例の変形として、図７のピー
ク検出回路１６０を使用することもできる。ピーク検出
回路１６０は、同期信号演算回路の出力Ｄ0に対し、２
段に連結された遅延回路６１及び６２で時間間隔τずつ
遅延された信号Ｄ1及びＤ2が生成される。信号Ｄ2はＤ0
と比較して２τ遅延されている。信号Ｄ0と信号Ｄ2を比
較回路６３で比較し、Ｄ0＞Ｄ2のとき１、Ｄ0≦Ｄ2のと
き０がＡＮＤゲート６４に出力される。演算回路６５は
信号Ｄ0と信号Ｄ2の平均値ＤAV＝(Ｄ0＋Ｄ2)／２を比較
回路６６に出力する。比較回路６６は、あらかじめ決め
られた値ｍ（ｍ＜１）に対し、Ｄ1＜ｍＤAVのとき１、
Ｄ1≧ｍＤAVのとき０をＡＮＤゲート６４に出力する。
このようなピーク検出回路１６０に、図８の（ａ）のよ
うな信号Ｄ 0を入力すれば、信号Ｄ1、Ｄ2、比較回路６
３及び６６の出力は各々図８の（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）、（ｅ）の通りとなり、図８の（ｂ）の信号Ｄ1
にてピークを示すタイミングでＡＮＤゲート６４から１
が出力される。この場合、ＡＮＤゲート６４から１が出
力されるのは同期信号演算回路の出力Ｄ0に対し時間間
隔τ遅延しているので、これにあわせて受信波を復調す
るか、又は有効シンボル長Ｔ及びガードインターバル長
Ｔgに対し、ＡＮＤゲート６４の出力をＴ＋Ｔg−τ遅延
した信号を使用する必要がある。図７のピーク検出回路
１６０は図２に示す減算方式に特に有効であるが、比較
回路の不等号を逆転させれば積の積分方式の演算回路に
も有効である。
ク検出回路１６０を使用することもできる。ピーク検出
回路１６０は、同期信号演算回路の出力Ｄ0に対し、２
段に連結された遅延回路６１及び６２で時間間隔τずつ
遅延された信号Ｄ1及びＤ2が生成される。信号Ｄ2はＤ0
と比較して２τ遅延されている。信号Ｄ0と信号Ｄ2を比
較回路６３で比較し、Ｄ0＞Ｄ2のとき１、Ｄ0≦Ｄ2のと
き０がＡＮＤゲート６４に出力される。演算回路６５は
信号Ｄ0と信号Ｄ2の平均値ＤAV＝(Ｄ0＋Ｄ2)／２を比較
回路６６に出力する。比較回路６６は、あらかじめ決め
られた値ｍ（ｍ＜１）に対し、Ｄ1＜ｍＤAVのとき１、
Ｄ1≧ｍＤAVのとき０をＡＮＤゲート６４に出力する。
このようなピーク検出回路１６０に、図８の（ａ）のよ
うな信号Ｄ 0を入力すれば、信号Ｄ1、Ｄ2、比較回路６
３及び６６の出力は各々図８の（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）、（ｅ）の通りとなり、図８の（ｂ）の信号Ｄ1
にてピークを示すタイミングでＡＮＤゲート６４から１
が出力される。この場合、ＡＮＤゲート６４から１が出
力されるのは同期信号演算回路の出力Ｄ0に対し時間間
隔τ遅延しているので、これにあわせて受信波を復調す
るか、又は有効シンボル長Ｔ及びガードインターバル長
Ｔgに対し、ＡＮＤゲート６４の出力をＴ＋Ｔg−τ遅延
した信号を使用する必要がある。図７のピーク検出回路
１６０は図２に示す減算方式に特に有効であるが、比較
回路の不等号を逆転させれば積の積分方式の演算回路に
も有効である。
【００２２】〔変形例〕また、第２の発明として走査点
を５個とるため４段の遅延回路を使用し、時間τずつず
れた信号Ｄ0、Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3、Ｄ4を得て、信号Ｄ0とＤ
1、Ｄ3とＤ4からピークポイントを計算により出力する
ことも可能である。これを図９に概念図として示す。信
号Ｄ2が、Ｄ1とＤ3の平均値よりも更に小さい設定を加
えるとより効果的である。図９の作用を有するピーク検
出回路は図２に示す減算方式に特に有効であるが、積の
積分方式の演算回路にも有効である。
を５個とるため４段の遅延回路を使用し、時間τずつず
れた信号Ｄ0、Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3、Ｄ4を得て、信号Ｄ0とＤ
1、Ｄ3とＤ4からピークポイントを計算により出力する
ことも可能である。これを図９に概念図として示す。信
号Ｄ2が、Ｄ1とＤ3の平均値よりも更に小さい設定を加
えるとより効果的である。図９の作用を有するピーク検
出回路は図２に示す減算方式に特に有効であるが、積の
積分方式の演算回路にも有効である。
【００２３】第１の実施例の積分区間はガードタイミン
グＴgとしたが、設計に応じ任意である。また、第２の
実施例の時間遅延τは例えばＴg／２としても良いが任
意である。変形例で５点走査する場合は例えば時間遅延
τは例えばＴg／４としても良いが任意である。
グＴgとしたが、設計に応じ任意である。また、第２の
実施例の時間遅延τは例えばＴg／２としても良いが任
意である。変形例で５点走査する場合は例えば時間遅延
τは例えばＴg／４としても良いが任意である。
【００２４】また、第１の実施例のピーク検出回路を第
２の実施例とする組み合わせや、それらの変形例の組合
わせは尚一層効果が高い。
２の実施例とする組み合わせや、それらの変形例の組合
わせは尚一層効果が高い。
【図１】第１の発明に係る同期回路の構成を示したブロ
ック図。
ック図。
【図２】同期信号演算の１例を示した概念図。
【図３】第１の発明に係る他の同期回路の構成を示した
ブロック図。
ブロック図。
【図４】第１の発明の変形例係る同期回路の構成を示し
たブロック図。
たブロック図。
【図５】第２の発明に係るピーク検出回路の構成を示し
たブロック図。
たブロック図。
【図６】第２の発明に係るピーク検出回路の作用を示し
たグラフ図。
たグラフ図。
【図７】第２の発明の別のピーク検出回路の構成を示し
たブロック図。
たブロック図。
【図８】第２の発明の別のピーク検出回路の構成を示し
たグラフ図。
たグラフ図。
【図９】第２の発明の変形例を示したピーク検出回路の
作用を示した概念図。
作用を示した概念図。
【図１０】有効シンボルと、有効シンボルの一部を複写
したガードインターバル（ＧＩ）の位相空間を示した概
念図。
したガードインターバル（ＧＩ）の位相空間を示した概
念図。
【図１１】周波数オフセットにより位相回転した様子を
示す概念図。
示す概念図。
【図１２】閾値を超える同期信号のピークが明確な場合
（ａ）と明確でない場合（ｂ）を示すグラフ図。
（ａ）と明確でない場合（ｂ）を示すグラフ図。
１００…マルチキャリア受信装置用同期回路
１５０、１６０…ピーク検出回路
１１、５１、５２、６１、６２…遅延回路
１２−ｉ（１≦ｉ≦ｎ）位相回転回路
１３−０、１３−ｉ（１≦ｉ≦ｎ）…演算回路
１４…加算回路
１５…ピーク検出回路
５３、５６、６３、６６…比較回路
５４、６４…ＡＮＤゲート
５５、６５…演算回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 鈴木 徳祥
愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41
番地の１ 株式会社豊田中央研究所内
(56)参考文献 特開2001−36500（ＪＰ，Ａ)
特開2001−36495（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−58730（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−18548（ＪＰ，Ａ)
特開2000−349733（ＪＰ，Ａ)
特開2000−278254（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04J 11/00
Claims (4)
- 【請求項１】 有効シンボルと有効シンボルの一部を複
写したガードインターバルとから成る信号を用いるマル
チキャリア受信方式において、 直交検波により同相信号Ｉと直交信号Ｑを得る直交検波
手段と、 同相信号Ｉを有効シンボル長Ｔだけ遅延して遅延同相信
号Ｉ'を得る遅延手段と、 同相信号Ｉと直交信号Ｑとを複素信号Ｉ＋ｊＱ（ｊは虚
数単位）として、各々位相θi（１≦ｉ≦ｎ、ｎは２以
上の整数）回転させて実部Ｒ(θi)＝Ｉcosθi−Ｑsinθ
i（１≦ｉ≦ｎ）を取り出すｎ個の位相回転手段と、 同相信号Ｉと遅延同相信号Ｉ'、遅延同相信号Ｉ'とＲ
(θ1)、…、遅延同相信号Ｉ'とＲ(θn)との、各々２つ
の信号の差の絶対値を、ガードインターバル長Ｔgを積
分区間として逐次積分する演算により、ｎ＋１個の出力
を得るｎ＋１個の演算手段と、 ｎ＋１個の演算手段のｎ＋１個の出力の和を取る加算手
段と、 加算手段の出力のピークを検出する検出手段とからな
り、 検出手段の出力によりガードインターバルの開始タイミ
ングを得ることを特徴とするマルチキャリア受信方式。 - 【請求項２】 有効シンボルと有効シンボルの一部を複
写したガードインターバルとから成る信号を用いるマル
チキャリア受信方式において、 直交検波により同相信号Ｉと直交信号Ｑを得る直交検波
手段と、 同相信号Ｉを有効シンボル長Ｔだけ遅延して遅延同相信
号Ｉ'を得る遅延手段と、 同相信号Ｉと直交信号Ｑとを複素信号Ｉ＋ｊＱ（ｊは虚
数単位）として、各々位相θi（１≦ｉ≦ｎ、ｎは２以
上の整数）回転させて実部Ｒ(θi)＝Ｉcosθi−Ｑsinθ
i（１≦ｉ≦ｎ）を取り出すｎ個の位相回転手段と、 同相信号Ｉと遅延同相信号Ｉ'、遅延同相信号Ｉ'とＲ
(θ1)、…、遅延同相信号Ｉ'とＲ(θn)との、各々２つ
の信号の積を、ガードインターバル長Ｔgを積分区間と
して逐次積分する演算により、ｎ＋１個の出力を得るｎ
＋１個の演算手段と、 ｎ＋１個の演算手段のｎ＋１個の出力の和を取る加算手
段と、 加算手段の出力のピークを検出する検出手段とからな
り、 検出手段の出力によりガードインターバルの開始タイミ
ングを得ることを特徴とするマルチキャリア受信方式。 - 【請求項３】 有効シンボルと有効シンボルの一部を複
写したガードインターバルとから成る信号を用いるマル
チキャリア受信装置の、直交検波により得られる同相信
号Ｉと直交信号Ｑとから、ガードインターバルの開始タ
イミングを出力する同期回路において、 同相信号Ｉを有効シンボル長Ｔだけ遅延して遅延同相信
号Ｉ'を得る遅延回路と、 同相信号Ｉと直交信号Ｑとを複素信号Ｉ＋ｊＱ（ｊは虚
数単位）として、各々位相θi（１≦ｉ≦ｎ、ｎは２以
上の整数）回転させて実部Ｒ(θi)＝Ｉcosθi−Ｑsinθ
i（１≦ｉ≦ｎ）を取り出すｎ個の位相回転回路と、 同相信号Ｉと遅延同相信号Ｉ'、遅延同相信号Ｉ'とＲ
(θ1)、…、遅延同相信号Ｉ'とＲ(θn)との、各々２つ
の信号の差の絶対値を、ガードインターバル長Ｔgを積
分区間として逐次積分する演算により、ｎ＋１個の出力
を得るｎ＋１個の演算回路と、 ｎ＋１個の演算回路のｎ＋１個の出力の和を取る加算回
路と、 加算回路の出力のピークを検出する検出回路とからな
り、 検出回路の出力によりガードインターバルの開始タイミ
ングを得ることを特徴とするマルチキャリア受信装置用
同期回路。 - 【請求項４】 有効シンボルと有効シンボルの一部を複
写したガードインターバルとから成る信号を用いるマル
チキャリア受信装置の、直交検波により得られる同相信
号Ｉと直交信号Ｑとから、ガードインターバルの開始タ
イミングを出力する同期回路において、 同相信号Ｉを有効シンボル長Ｔだけ遅延して遅延同相信
号Ｉ'を得る遅延回路と、 同相信号Ｉと直交信号Ｑとを複素信号Ｉ＋ｊＱ（ｊは虚
数単位）として、各々位相θi（１≦ｉ≦ｎ、ｎは２以
上の整数）回転させて実部Ｒ(θi)＝Ｉcosθi−Ｑsinθ
i（１≦ｉ≦ｎ）を取り出すｎ個の位相回転回路と、 同相信号Ｉと遅延同相信号Ｉ'、遅延同相信号Ｉ'とＲ
(θ1)、…、遅延同相信号Ｉ'とＲ(θn)との、各々２つ
の信号の積を、ガードインターバル長Ｔgを積分区間と
して逐次積分する演算により、ｎ＋１個の出力を得るｎ
＋１個の演算回路と、 ｎ＋１個の演算回路のｎ＋１個の出力の和を取る加算回
路と、 加算回路の出力のピークを検出する検出回路とからな
り、 検出回路の出力によりガードインターバルの開始タイミ
ングを得ることを特徴とするマルチキャリア受信装置用
同期回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32601799A JP3446687B2 (ja) | 1999-11-16 | 1999-11-16 | マルチキャリア受信方式及び受信装置用同期回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32601799A JP3446687B2 (ja) | 1999-11-16 | 1999-11-16 | マルチキャリア受信方式及び受信装置用同期回路 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003075637A Division JP3783694B2 (ja) | 2003-03-19 | 2003-03-19 | マルチキャリア受信方式及び受信装置用同期回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001144726A JP2001144726A (ja) | 2001-05-25 |
| JP3446687B2 true JP3446687B2 (ja) | 2003-09-16 |
Family
ID=18183173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32601799A Expired - Fee Related JP3446687B2 (ja) | 1999-11-16 | 1999-11-16 | マルチキャリア受信方式及び受信装置用同期回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3446687B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5151144B2 (ja) | 2006-12-22 | 2013-02-27 | 富士通セミコンダクター株式会社 | Ｏｆｄｍ受信機及びデータ判定方法 |
| JP4847373B2 (ja) * | 2007-03-14 | 2011-12-28 | 日本無線株式会社 | フレーム同期検出方法 |
| JP5649877B2 (ja) * | 2010-08-30 | 2015-01-07 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 相関器及びそれを含む復調装置 |
-
1999
- 1999-11-16 JP JP32601799A patent/JP3446687B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2001144726A (ja) | 2001-05-25 |
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