JP3593307B2

JP3593307B2 - 直交周波数分割多重信号受信装置、直交周波数分割多重信号補正器及び信号補正方法

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Publication number: JP3593307B2
Application number: JP2000250143A
Authority: JP
Inventors: 敦篠田
Original assignee: Kenwood KK
Current assignee: Kenwood KK
Priority date: 2000-08-21
Filing date: 2000-08-21
Publication date: 2004-11-24
Anticipated expiration: 2020-08-21
Also published as: JP2002064412A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、直交周波数分割多重化が施された信号を受信して伝送データを復元するための直交周波数分割多重信号受信装置及び、これに適用される直交周波数分割多重信号補正器に係り、特に、急速に変化する伝送路の特性に対応して受信信号を適切に補正することができる直交周波数分割多重信号受信装置と、直交周波数分割多重信号補正器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタル信号の伝送方式の１つとして、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ；ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘ）方式が知られている。この直交周波数分割多重方式には、既定の振幅、位相及びタイミングで発生したパイロット信号を、所定のサブキャリアに挿入してデータを伝送するものがある。
例えば、直交周波数分割多重化方式を用いたＩＳＤＢ−Ｔ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＳｅｒｖｉｃｅｓＤｉｇｉｔａｌＢｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）における同期変調用のシステムでは、ＳＰ（ＳｃａｔｔｅｒｅｄＰｉｌｏｔ；分散パイロット）信号と呼ばれるパイロット信号が使用される。
【０００３】
このＩＳＤＢ−Ｔのシステムに適用されて直交周波数分割多重信号を受信し、等化器を用いた構成により伝送データを復元する受信装置は、まず、受信信号データに基づいて、ＳＰ信号を伝送したサブキャリアに対する伝送路特性を求める。次に、受信装置は、シンボルフィルタ及びサブキャリアフィルタ等により、伝送路特性を示すデータを、それぞれシンボル方向（時間方向）及びサブキャリア方向（周波数方向）にフィルタリングする。これにより、ＳＰ信号を伝送したサブキャリアに対してのみ特定された伝送路特性を内挿して補間し、全サブキャリアに対する伝送路特性を示す伝送路特性データを求める。
【０００４】
受信装置は、このようにして求めた伝送路特性データを用いて、受信信号データを複素除算することなどにより、伝送路の影響に対応して等化した受信信号データを得て、デマッピング等により、伝送データを復元することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、通常、ＳＰ信号が伝送されたサブキャリアに対して特定した伝送特性は、ＬＰＦ（ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒ）から構成されるシンボルフィルタ及びサブキャリアフィルタを用いてそれぞれシンボル方向（時間方向）とサブキャリア方向（周波数方向）に内挿して、補間される。
このため、例えばレイリーフェージングといった、急速に変化する伝送路の特性はフィルタリング処理により除去されてしまい、受信信号データを適切に等化できず、伝送データを正しく復元できなくなることがあった。
【０００６】
この点、フィルタリング処理を実行するＬＰＦの通過帯域を広くすれば、急速に変化する伝送路の特性にも対応した伝送路特性データを生成することができる。
しかし、ＬＰＦの通過帯域を広げると、伝送路特性データに多くのノイズ成分が含まれることになり、好ましくない。
【０００７】
この発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、急速に変化する伝送路の特性に対応して、受信信号を適切に補正することができる直交周波数分割多重信号受信装置及び、これに適用される直交周波数分割多重信号補正器を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の第１の観点に係る直交周波数分割多重信号受信装置は、
分散パイロット信号がシンボル方向とサブキャリア方向に所定周期で挿入された直交周波数分割多重信号を示す受信信号データを入力し、伝送データを復元するものであって、
入力された受信信号データをフーリエ変換するフーリエ変換手段と、
前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された受信信号データから分散パイロット信号を伝送したサブキャリアに対する伝送路特性を特定し、当該伝送路特性をシンボル方向とサブキャリア方向に補間して得られた全サブキャリアに対する伝送路特性に基づいて、前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された受信信号データを等化する等化処理手段と、
前記等化処理手段により等化された受信信号データに含まれる誤差を除去するための補正を行う補正処理手段と、
前記補正処理手段により補正された受信信号データから伝送データを復元するデマッピング手段とを備え、
前記補正処理手段は、
前記等化処理手段により等化された受信信号データから、分散パイロット信号を伝送したサブキャリアを抽出するキャリア抽出手段と、
受信側において既知の振幅、位相及びタイミングを有する基準パイロット信号を発生するパイロット発生手段と、
前記パイロット発生手段にて発生した基準パイロット信号を用いて、前記キャリア抽出手段により抽出されたサブキャリアを複素除算することにより、前記等化処理手段により等化された受信信号データに含まれる誤差成分を特定する誤差特定手段と、
前記等化処理手段により等化された受信信号データの複素演算を実行することにより、前記誤差特定手段により特定された誤差成分を除去する信号調整手段とを備える、
ことを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、等化処理手段により等化された受信信号データを、さらに補正処理手段により補正して受信信号データに含まれる誤差を除去することができる。
これにより、例えばレイリーフェージングといった急速に変化する伝送路の特性に対応して、受信信号を適切に補正することができ、正しい伝送データが復元可能となる。
【００１０】
この発明の第２の観点に係る直交周波数分割多重信号補正器は、
パイロット信号を所定のサブキャリアに挿入してデータを伝送する直交周波数分割多重信号を受信し、前記パイロット信号を伝送したサブキャリアに対して特定した伝送路特性をシンボル方向とサブキャリア方向に補間して直交周波数分割多重信号を等化する等化処理により得られた受信信号データを補正するためのものであって、
前記受信信号データから、前記パイロット信号を伝送したサブキャリアを抽出するキャリア抽出手段と、
受信側において既知の振幅、位相及びタイミングを有する基準用パイロットを発生するパイロット発生手段と、
前記キャリア抽出手段により抽出された前記パイロット信号を伝送したサブキャリアを、前記パイロット発生手段にて発生した基準用パイロットを用いて複素除算することにより、前記受信信号データに含まれる誤差成分を特定する誤差特定手段と、
前記受信信号データの複素演算を実行することにより、前記誤差特定手段により特定された誤差成分に応じて前記受信信号データを調整する信号調整手段とを備える、
ことを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、キャリア抽出手段は、等化処理によって得られた受信信号データからパイロット信号を伝送したサブキャリアを抽出する。誤差特定手段は、キャリア抽出手段により抽出されたサブキャリアを、パイロット発生手段により発生した基準用パイロットを用いて複素除算して受信信号データに含まれる誤差成分を特定する。信号調整手段は、等化処理によって得られた受信信号データの複素演算を実行することにより、誤差特定手段が特定した誤差成分に応じて受信信号データを調整する。
これにより、等化処理ののちにも受信信号データに残存する、例えばレイリーフェージングといった急速に変化する伝送路の特性による誤差成分を除去するための補正が可能となり、受信信号を適切に補正することができる。
【００１２】
例えば、前記誤差特定手段は、前記キャリア抽出手段により抽出された前記パイロット信号を伝送したサブキャリアと、前記パイロット発生手段にて発生した基準用パイロットとの位相差を位相誤差として特定し、
前記信号調整手段は、前記受信信号データの位相回転量を制御して前記受信信号データの複素演算を実行することにより、前記誤差特定手段により特定された位相誤差を除去することが望ましい。
これにより、急速に変化する伝送路の特性により受信信号データに含まれた位相誤差成分を適切に除去することができ、正しい伝送データが復元可能となる。
【００１３】
例えばレイリーフェージング等により各サブキャリアがシンボル方向に変動する場合には、全てのサブキャリアに渡ってほぼ同一量だけ変動することがある。そこで、前記誤差特定手段は、前記パイロット信号を伝送した全てのサブキャリアについて、前記パイロット発生手段にて発生した基準用パイロットとの位相差を求めて平均化し、位相誤差として前記信号調整手段に通知することが望ましい。
これにより、ノイズによる影響を低減して受信信号データを調整することができ、より適切に受信信号を補正することができる。
【００１４】
また、前記誤差特定手段は、前記キャリア抽出手段により抽出された前記パイロット信号を伝送した各サブキャリアと、前記パイロット発生手段にて発生した基準用パイロットとの振幅比を特定し、各サブキャリアについて求めた位相差に、振幅比に応じた重み付けを行って平均化してもよい。
【００１５】
前記誤差特定手段は、前記キャリア抽出手段により抽出された前記パイロット信号を伝送したサブキャリアと、前記パイロット発生手段にて発生した基準用パイロットとの振幅比を特定し、
前記信号調整手段は、前記誤差特定手段により特定された振幅比に対応する増幅率で前記受信信号データの増幅処理を実行することにより、前記受信信号データが示す振幅を調整してもよい。
【００１６】
また、この発明の第３の観点に係る信号補正方法は、
パイロット信号を所定のサブキャリアに挿入してデータを伝送する直交周波数分割多重信号を受信し、前記パイロット信号を伝送したサブキャリアに対して特定した伝送路特性をシンボル方向とサブキャリア方向に補間して直交周波数分割多重信号を等化する等化処理により得られた受信信号データを補正するための方法であって、
前記受信信号データから、前記パイロット信号を伝送したサブキャリアを抽出するキャリア抽出ステップと、
受信側において既知の振幅、位相及びタイミングを有する基準用パイロットを発生するパイロット発生ステップと、
前記キャリア抽出ステップにて抽出した前記パイロット信号を伝送したサブキャリアと、前記パイロット発生ステップにて発生した基準用パイロットとを複素除算して、前記受信信号データに含まれる誤差成分を特定する誤差特定ステップと、
前記受信信号データの複素演算を実行することにより、前記誤差特定ステップにて特定した誤差成分に応じて前記受信信号データを調整する信号調整ステップとを備える、
ことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、この発明の実施の形態に係る直交周波数分割多重信号受信装置１００について詳細に説明する。
【００１８】
この発明の実施の形態に係る直交周波数分割多重信号受信装置１００は、例えば直交検波器の検波により得られたベースバンドの受信信号データを入力し、送信側から送られた伝送データを復元する。
ここで、直交検波器が検波する信号は、例えば、アンテナにより受信されてダウンコンバートされたのち、ＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ／ＤｉｇｉｔａｌＣｏｎｖｅｒｔｅｒ）によりディジタル化されたＩＦ（ＩｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号である。
【００１９】
この直交周波数分割多重信号受信装置１００に入力される受信信号データは、送信側において直交周波数分割多重化が施され、シンボル周期で互いに直交する多数のサブキャリアを用いて伝送された直交周波数分割多重信号を、ディジタル化したデータである。
【００２０】
この直交周波数分割多重化信号には、シンボル方向（時間方向）に４シンボルを周期とし、サブキャリア方向（周波数方向）に１２個のサブキャリアを周期とした所定のサブキャリアに、受信側において既知の振幅及び位相を有するＳＰ（ＳｃａｔｔｅｒｅｄＰｉｌｏｔ；分散パイロット）信号が挿入されている。
【００２１】
こうした直交周波数分割多重化信号を受信して伝送データを復元するため、この直交周波数分割多重信号受信装置１００は、図１に例示するように、ＦＦＴ（ＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；高速フーリエ変換）回路１０と、等化処理回路１１と、位相補正処理回路１２と、デマッパ回路１３とを備えて構成される。
【００２２】
ＦＦＴ回路１０は、直交検波器の検波により得られた受信信号データを時間軸上のデータから周波数軸上のデータに変換するためのものであり、周波数軸上のデータに変換した受信信号データを、等化処理回路１１に送る。
【００２３】
等化処理回路１１は、例えばＦＩＲ（ＦｉｎｉｔｅＩｍｐｕｌｓｅＲｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタやＩＩＲ（ＩｎｆｉｎｉｔｅＩｍｐｕｌｓｅＲｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ等を用いて構成され、伝送路の特性を示す伝送路特性データを用いて受信信号データの等化処理を実行し、伝送路の影響等により劣化した受信信号データを補償するためのものである。
例えば、等化処理回路１１は、ＦＦＴ回路１０によりフーリエ変換された受信信号データから、ＳＰ信号を伝送したサブキャリアを抽出し、所定のタイミングで発生させた基準用のＳＰ信号を示すデータで複素除算して、伝送路の特性を示す伝送路特性データを生成する。等化処理回路１１は、ＬＰＦ（ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒ）として機能するシンボルフィルタ及びサブキャリアフィルタにより、ＳＰ信号を伝送したサブキャリアに対して求めた伝送路特性データをフィルタリングし、シンボル方向（時間方向）とサブキャリア方向（周波数方向）に内挿して補間する。こののち、等化処理回路１１は、ＦＦＴ回路１０から送られた受信信号データを、補間により得られた全サブキャリアに対する伝送路特性データで複素除算して等化するなどして、位相補正処理回路１２に送る。
【００２４】
位相補正処理回路１２は、等化処理回路１１により等化された受信信号データを調整して受信信号の位相等を補正する直交周波数分割多重信号補正器として機能する回路である。
図２は、位相補正処理回路１２の構成を示す図である。
図示するように、位相補正処理回路１２は、キャリア抽出部２０と、パイロット発生部２１と、誤差特定処理部２２と、信号調整処理部２３とを備えている。
【００２５】
キャリア抽出部２０は、等化処理回路１１により等化された受信信号データから、ＳＰ信号を伝送したサブキャリアを抽出するためのものである。キャリア抽出部２０は、抽出したサブキャリアを誤差特定処理部２２に送る。
【００２６】
パイロット発生部２１は、受信側にて既知の振幅、位相及びタイミングで基準用のＳＰ信号を発生し、誤差特定処理部２２に供給するためのものである。
【００２７】
誤差特定処理部２２は、キャリア抽出部２０によりサブキャリアが抽出されたＳＰ信号を、パイロット発生部２１にて発生した基準用のＳＰ信号を用いて複素除算することにより、ＳＰ信号を伝送したサブキャリアに含まれる誤差を特定するためのものである。
例えば、誤差特定処理部２２は、キャリア抽出部２０により抽出されたサブキャリアを示すデータを、パイロット発生部２１にて発生したＳＰ信号を示すデータで複素除算することにより位相差を求め、サブキャリアに含まれる位相誤差として特定する。
この際、誤差特定処理部２２は、ＳＰ信号を伝送した全てのサブキャリアについて、パイロット発生部２１にて発生したＳＰ信号を用いてそれぞれ複素除算し、位相誤差を平均化してもよい。
誤差特定処理部２２は、特定した位相誤差を信号調整処理部２３に通知して、受信信号データの調整に供する。
【００２８】
信号調整処理部２３は、複素演算回路等から構成され、例えば誤差特定処理部２２から通知された位相誤差に応じて位相回転量を制御しつつ複素演算を実行し、等化処理回路１１から受けた受信信号データを調整して補正するためのものである。
【００２９】
図１に示すデマッパ回路１３は、例えばＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）等から構成され、複素平面上のシンボル配置図に基づいて、位相補正処理回路１２により位相等が補正された受信信号データから伝送データを復元するデマッピング処理を実行するためのものである。
すなわち、デマッパ回路１３は、例えば６４ＱＡＭ（ＱｕａｄｒａｔｕｒｅＡｍｐｌｉｔｕｄｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）といった多値変調方式で変調された受信信号データの同相成分及び直交成分から、複素平面上で予め定められた座標値と伝送データとの対応関係に基づいて、伝送データを復元する。
デマッパ回路１３は、復元した伝送データを、デインターリーブ回路等に出力し、伝送データについての処理に供する。
【００３０】
以下に、この発明の実施の形態に係る直交周波数分割多重信号受信装置１００の動作を説明する。
この直交周波数分割多重信号受信装置１００が伝送データを復元する際には、まず、直交検波器の検波により得られた受信信号データをＦＦＴ回路１０が受けてフーリエ変換を施し、時間軸上のデータから周波数軸上のデータに変換する。ＦＦＴ回路１０は、フーリエ変換を施した受信信号データを等化処理回路１１に送る。
【００３１】
次に、等化処理回路１１は、ＦＦＴ回路１０から受けた受信信号データを等化するための処理を実行する。
図３は、等化処理回路１１に入力される受信信号データが示す直交周波数分割多重信号の構成を例示する図である。
図３において、添字ＳＰを付したサブキャリアは、送信側にてＳＰ信号が挿入されたサブキャリアである。
すなわち、ＳＰ信号は、シンボル方向（時間方向）に４シンボルを周期とし、サブキャリア方向（周波数方向）に１２個のサブキャリアを周期とした所定のサブキャリアに挿入されて伝送される。
【００３２】
等化処理回路１１は、例えばＳＰ信号を伝送したサブキャリア（図３において添字ＳＰを付して示す）を、受信側において既知の振幅、位相及びタイミングで発生した基準用のＳＰ信号で複素除算することにより、ＳＰ信号を伝送したサブキャリアに対する伝送路特性を特定する。
【００３３】
等化処理回路１１は、ＳＰ信号を伝送したサブキャリアに対して特定した伝送路特性を、シンボル方向（時間方向）に補間して、図３において＊印を付して示すサブキャリアに対する伝送路特性を求める。
また、等化処理回路１１は、伝送路特性をサブキャリア方向（周波数方向）に補間して、図３において−印を付して示すサブキャリアに対する伝送路特性を求める。
【００３４】
等化処理回路１１は、このようにして全サブキャリアに対して特定した伝送路特性を示すデータを用いて、ＦＦＴ回路１０から受けた受信信号データを複素除算することにより、受信信号データを等化する。
等化処理回路１１は、等化した受信信号データを位相補正処理回路１２に送る。
【００３５】
位相補正処理回路１２は、等化処理回路１１から受信信号データを受けると、キャリア抽出部２０が、ＳＰ信号を伝送したサブキャリアを抽出して誤差特定処理部２２に送る。
【００３６】
誤差特定処理部２２は、パイロット発生部２１にて発生した基準用のＳＰ信号を示すデータを用いて、キャリア抽出部２０から受けたサブキャリアを複素除算することにより、例えばＳＰ信号を伝送したサブキャリアに含まれる位相誤差を特定する。
誤差特定処理部２２は、特定した位相誤差を信号調整処理部２３に通知する。
【００３７】
信号調整処理部２３は、誤差特定処理部２２から通知された位相誤差に対応して位相回転量を制御し、等化処理回路１１から受けた受信信号データの複素演算等を実行することにより、受信信号データに含まれる位相誤差を除去する。
信号調整処理部２３は、位相誤差を除去した受信信号データをデマッパ回路１３に送る。
【００３８】
デマッパ回路１３は、位相補正処理回路１２により位相が調整された受信信号データを用いてデマッピング処理を実行することにより、伝送データを正しく復元して出力することができる。
【００３９】
ここで、例えばレイリーフェージングにより各サブキャリアがシンボル方向（時間方向）に変動する際には、全サブキャリアに渡ってほぼ同一量だけ変動するという傾向がある。このため、等化処理回路１１により等化された受信信号データには、全サブキャリアに渡って位相誤差が含まれることがある。
そこで、位相補正処理回路１２は、全サブキャリアに渡って受信信号データの位相を調整して、受信信号データを補正する。
【００４０】
すなわち、例えば図４に示すように、誤差特定処理部２２は、キャリア抽出部２０によりＳＰ信号を伝送したとして抽出されたサブキャリアＳＣ１〜ＳＣ４を、それぞれパイロット発生部２１にて発生した基準用のＳＰ信号ＳＰ１〜ＳＰ４で除算することにより位相差を求める。
こののち、誤差特定処理部２２は、内蔵する平均化処理部３０により、ＳＰ信号を伝送した全てのサブキャリアに含まれる位相誤差を平均化して、信号調整処理部２３に通知する。
【００４１】
信号調整処理部２３は、等化処理回路１１から受けた全サブキャリアに対応する受信信号データについて、誤差特定処理部２２から通知された位相誤差を除去するための位相回転を施す複素演算を実行し、デマッパ回路１３に送る。
これにより、例えばレイリーフェージング等により伝送路の特性が急速に変化して全サブキャリアに遅延が生じ、等化処理回路１１の等化処理にて受信信号データに誤差成分が残存した場合に、ノイズによる影響を低減して位相誤差を特定し、受信信号データを調整することができる。
【００４２】
以上説明したように、この発明によれば、等化処理回路１１によって等化されずに受信信号データに含まれる位相誤差を、ＳＰ信号を伝送したサブキャリアから特定して除去することができる。
これにより、例えばレイリーフェージングといった急速に変化する伝送路の特性に対応して受信信号データを調整することができ、伝送データを正しく復元することができる。
【００４３】
この発明は、上記実施の形態に限定されず、様々な変形及び応用が可能である。
例えば、誤差特定処理部２２は、複素除算の結果から、ＳＰ信号を伝送したサブキャリアと基準用のＳＰ信号との間の位相差と共に、振幅比を特定することができる。そこで、誤差特定処理部２２は、ＳＰ信号を伝送した各サブキャリアに含まれる位相誤差を特定して平均化する際に、振幅比に応じた重み付けを行って位相誤差を特定するようにしてもよい。
【００４４】
すなわち、誤差特定処理部２２は、例えば図５に示すように、アンプＡｍ１〜Ａｍ４を備え、サブキャリアＳＣ１〜ＳＣ４を基準用のＳＰ信号ＳＰ１〜ＳＰ４でそれぞれ複素除算することにより、各サブキャリアＳＣ１〜ＳＣ４と基準用のＳＰ信号ＳＰ１〜ＳＰ４との振幅比を特定する。誤差特定処理部２２は、各サブキャリアにおいて特定した振幅比に応じてアンプＡｍ１〜Ａｍ４の増幅率α１〜α４を制御して重み付けを行ったのち、平均化処理部３０により平均化してもよい。
これにより、振幅の小さいＳＰ信号を伝送したサブキャリアに対しては信頼度を下げて位相誤差を特定することができ、より正確に受信信号データを補正することができる。
【００４５】
また、上記実施の形態では、位相補正処理回路１２が、受信信号データに含まれる位相誤差を除去するものとして説明したが、これに限定されず、受信信号データの振幅を補正するようにしてもよい。
【００４６】
この場合、誤差特定処理部２２は、ＳＰ信号を伝送したサブキャリアと基準用のＳＰ信号との振幅比を複素除算により特定し、信号調整処理部２３に通知する。信号調整処理部２３は、誤差特定処理部２２から通知された振幅比に対応する増幅率の増幅処理を実行することにより、受信信号データが示す直交周波数分割多重信号の振幅を調整すればよい。
【００４７】
さらに、位相補正処理回路１２は、受信信号データの複素演算を実行することにより、受信信号の位相と振幅の両方を調整するようにしてもよい。
【００４８】
【発明の効果】
以上の説明のように、この発明によれば、等化処理回路から出力された受信信号データに含まれる位相誤差等をパイロット信号から特定して除去することができる。
これにより、急速に変化する伝送路の特性に対応して適切に受信信号を補正し、伝送データを正しく復元することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る直交周波数分割多重信号受信装置の構成を示す図である。
【図２】位相補正処理回路の構成を示す図である。
【図３】直交周波数分割多重信号の構成を示す図である。
【図４】誤差特定処理部の動作を説明するための図である。
【図５】この発明の実施の形態に係る直交周波数分割多重信号受信装置の変形例における誤差特定処理部の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１０ＦＦＴ回路
１１等化処理回路
１２位相補正処理回路
１３デマッパ回路
２０キャリア抽出部
２１パイロット発生部
２２誤差特定処理部
２３信号調整処理部
３０平均化処理部
Ａｍ１〜Ａｍ４アンプ
１００直交周波数分割多重信号受信装置

Claims

分散パイロット信号がシンボル方向とサブキャリア方向に所定周期で挿入された直交周波数分割多重信号を示す受信信号データを入力し、伝送データを復元する直交周波数分割多重信号受信装置であって、
入力された受信信号データをフーリエ変換するフーリエ変換手段と、
前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された受信信号データから分散パイロット信号を伝送したサブキャリアに対する伝送路特性を特定し、当該伝送路特性をシンボル方向とサブキャリア方向に補間して得られた全サブキャリアに対する伝送路特性に基づいて、前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された受信信号データを等化する等化処理手段と、
前記等化処理手段により等化された受信信号データに含まれる誤差を除去するための補正を行う補正処理手段と、
前記補正処理手段により補正された受信信号データから伝送データを復元するデマッピング手段とを備え、
前記補正処理手段は、
前記等化処理手段により等化された受信信号データから、分散パイロット信号を伝送したサブキャリアを抽出するキャリア抽出手段と、
受信側において既知の振幅、位相及びタイミングを有する基準パイロット信号を発生するパイロット発生手段と、
前記パイロット発生手段にて発生した基準パイロット信号を用いて、前記キャリア抽出手段により抽出されたサブキャリアを複素除算することにより、前記等化処理手段により等化された受信信号データに含まれる誤差成分を特定する誤差特定手段と、
前記等化処理手段により等化された受信信号データの複素演算を実行することにより、前記誤差特定手段により特定された誤差成分を除去する信号調整手段とを備える、
ことを特徴とする直交周波数分割多重信号受信装置。
パイロット信号を所定のサブキャリアに挿入してデータを伝送する直交周波数分割多重信号を受信し、前記パイロット信号を伝送したサブキャリアに対して特定した伝送路特性をシンボル方向とサブキャリア方向に補間して直交周波数分割多重信号を等化する等化処理により得られた受信信号データを補正するための直交周波数分割多重信号補正器であって、
前記受信信号データから、前記パイロット信号を伝送したサブキャリアを抽出するキャリア抽出手段と、
受信側において既知の振幅、位相及びタイミングを有する基準用パイロットを発生するパイロット発生手段と、
前記キャリア抽出手段により抽出された前記パイロット信号を伝送したサブキャリアを、前記パイロット発生手段にて発生した基準用パイロットを用いて複素除算することにより、前記受信信号データに含まれる誤差成分を特定する誤差特定手段と、
前記受信信号データの複素演算を実行することにより、前記誤差特定手段により特定された誤差成分に応じて前記受信信号データを調整する信号調整手段とを備える、
ことを特徴とする直交周波数分割多重信号補正器。
前記誤差特定手段は、前記キャリア抽出手段により抽出された前記パイロット信号を伝送したサブキャリアと、前記パイロット発生手段にて発生した基準用パイロットとの位相差を位相誤差として特定し、
前記信号調整手段は、前記受信信号データの位相回転量を制御して前記受信信号データの複素演算を実行することにより、前記誤差特定手段により特定された位相誤差を除去する、
ことを特徴とする請求項２に記載の直交周波数分割多重信号補正器。
前記誤差特定手段は、前記パイロット信号を伝送した全てのサブキャリアについて、前記パイロット発生手段にて発生した基準用パイロットとの位相差を求めて平均化し、位相誤差として前記信号調整手段に通知する、
ことを特徴とする請求項３に記載の直交周波数分割多重信号補正器。
前記誤差特定手段は、前記キャリア抽出手段により抽出された前記パイロット信号を伝送した各サブキャリアと、前記パイロット発生手段にて発生した基準用パイロットとの振幅比を特定し、各サブキャリアについて求めた位相差に、振幅比に応じた重み付けを行って平均化する、
ことを特徴とする請求項４に記載の直交周波数分割多重信号補正器。
前記誤差特定手段は、前記キャリア抽出手段により抽出された前記パイロット信号を伝送したサブキャリアと、前記パイロット発生手段にて発生した基準用パイロットとの振幅比を特定し、
前記信号調整手段は、前記誤差特定手段により特定された振幅比に対応する増幅率で前記受信信号データの増幅処理を実行することにより、前記受信信号データが示す振幅を調整する、
ことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の直交周波数分割多重信号補正器。
パイロット信号を所定のサブキャリアに挿入してデータを伝送する直交周波数分割多重信号を受信し、前記パイロット信号を伝送したサブキャリアに対して特定した伝送路特性をシンボル方向とサブキャリア方向に補間して直交周波数分割多重信号を等化する等化処理により得られた受信信号データを補正するための信号補正方法であって、
前記受信信号データから、前記パイロット信号を伝送したサブキャリアを抽出するキャリア抽出ステップと、
受信側において既知の振幅、位相及びタイミングを有する基準用パイロットを発生するパイロット発生ステップと、
前記キャリア抽出ステップにて抽出した前記パイロット信号を伝送したサブキャリアと、前記パイロット発生ステップにて発生した基準用パイロットとを複素除算して、前記受信信号データに含まれる誤差成分を特定する誤差特定ステップと、
前記受信信号データの複素演算を実行することにより、前記誤差特定ステップにて特定した誤差成分に応じて前記受信信号データを調整する信号調整ステップとを備える、
ことを特徴とする信号補正方法。