JP4272309B2 - Ｏｆｄｍ通信装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信システムにおいて使用されるＯＦＤＭ通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２１を用いて従来のＯＦＤＭ通信装置について説明する。図２１は、従来のＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。
【０００３】
図２１に示すＯＦＤＭ通信装置においては、まず、各サブキャリア毎の情報信号は、変調部１で、例えば、ＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keying)やＱＡＭ(Quadrature Amplitude Modulation)などでディジタル変調処理された後、同期用シンボル挿入部２で同期用シンボルが挿入される。
【０００４】
同期用シンボルが挿入された信号は、ＩＦＦＴ(Inverse Fast Fourier Transform)部３でＩＦＦＴ演算されてＯＦＤＭ信号となる。このＯＦＤＭ信号は、ガード区間挿入部４でガードインターバルが挿入される。この信号のフレームは、図２２に示すようになり、同期用シンボル２１と、位相基準シンボル又はパイロットシンボル２２と、ガードインターバル（ガード区間）２３と、有効シンボル２４とで構成されている。
【０００５】
ガードインターバルが挿入された信号はＤ／Ａ変換部５でＤ／Ａ変換されてベースバンド信号となる。このベースバンド信号は、図示しない無線送信部で通常の無線送信処理がなされて送信信号としてアンテナを介して送信される。
【０００６】
アンテナを介して受信された信号は、図示しない無線受信部で通常の無線受信処理がなされてベースバンド信号となる。このベースバンド信号は、直交検波器で直交検波処理され、ローパス・フィルタで不要周波数成分が除去される（直交検波器及びローパス・フィルタはいずれも図示しない）。このベースバンド信号は、Ａ／Ｄ変換部６でＡ／Ｄ変換される。なお、直交検波処理により受信信号は同相成分と直交成分に分かれるが図面では一つの信号経路としている。
【０００７】
このベースバンド信号は、ＦＦＴ(Fast Fourier Transform)部１２でＦＦＴ演算されて、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。このとき、ベースバンド信号は、遅延部７により遅延されて乗算器８に送られ、乗算結果が積算部９で積算される。そして、積算結果が、減算器１０に送られて、しきい値との間で減算処理され、判定部１１でしきい値判定される。そして、この判定結果がＦＦＴ部１２に送られる。
【０００８】
ＦＦＴ部１２でＦＦＴ演算された信号は、復調部１３に送られ、遅延検波処理され、判定部１４で１ビット前の信号と異なるかどうかが判定されて復調信号となる。
【０００９】
上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置において、シンボル同期をとる場合、まず、ＦＦＴ演算前のベースバンド信号と、ＦＦＴ処理前の信号を遅延部７で１シンボルだけ遅延させた信号とを乗算部８に送り、そこで複素乗算処理を行なう。
【００１０】
次いで、乗算部８の出力を積算部９に送り、複素乗算結果を積算する。ここで、位相基準シンボルは、同期用シンボルと同じ信号であるため、両者の積算結果は、図２３のＡ部に示すように、１シンボル遅延させた信号の位相基準シンボルでピークを生じる。したがって、積算結果がしきい値を超えるタイミングを検出することによって、シンボル同期を確立することができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、数十もの遅延波が受信されてくる状況下においては、信号パワの高いものが含まれていることがある。この場合、しきい値判定は、相関結果のパワを用いて行なうので、パワの高い信号がしきい値を超えてしまうことが考えられる。このような場合には、パワの高い信号でシンボル同期をとってしまい、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができず、同期ずれを起こすことがある。
【００１２】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、数十もの遅延波が受信されてくる状況下においても、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができるＯＦＤＭ通信装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、同期引き込みに用いられるシンボルを有効シンボルに付加する付加手段、及び前記シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入する挿入手段を有する送信機と、受信信号を用いて相関値を算出する相関値算出手段、及び前記算出結果についてしきい値判定を行うことによりシンボル同期をとるシンボル同期手段を有する受信機と、を具備することを特徴とする
【００１４】
本発明によれば、同期引き込み（遅延検波）に用いるシンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【００１５】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記付加手段は、同期引き込みに用いられるシンボルとして、同期用シンボル及び前記同期用シンボルと同じ信号である位相基準シンボルを用い、前記相関値算出手段は、前記受信信号を単位シンボル遅延させる手段を具備し、前記受信信号と単位シンボル遅延させた受信信号との相関をとることを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、同期引き込み方法として、受信信号とこの受信信号を単位シンボル遅延させた信号との相関結果の最大値を検出する方法を用いた場合においても、同期引き込みに用いるシンボルすなわち位相基準シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。
【００１７】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記付加手段は、同期引き込みに用いられるシンボルとして、同期用シンボル及び前記同期用シンボルと同じ信号である位相基準シンボルを用い、前記相関値算出手段は、前記位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理する手段を具備し、前記受信信号とＩＦＦＴ処理された位相基準シンボルとの相関をとることを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、同期引き込み方法として、受信信号と位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との相関結果の最大値を検出する方法を用いた場合においても、同期引き込みに用いるシンボルすなわち位相基準シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。
【００１９】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記相関値算出手段は、前記ＩＦＦＴ処理された位相基準シンボルを硬判定する手段を具備し、前記受信信号とＩＦＦＴ処理及び硬判定された位相基準シンボルとの相関をとることを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、同期引き込み方法として、受信信号と位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との相関結果の最大値を検出する方法を用いた場合において、相関値を算出する手段を乗算器を用いることなく実現するので、ハード規模を抑えることができる。
【００２１】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記送信機は、同期引き込みに用いられるシンボルとして、同期用シンボルを用い、前記相関値算出手段は、前記同期用シンボルをＩＦＦＴ処理する手段を具備し、前記受信信号とＩＦＦＴ処理された同期用シンボルとの相関をとることを特徴とする。
【００２２】
本発明によれば、同期引き込み方法として、受信信号と同期用シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との相関結果の最大値を検出する方法を用いた場合においても、同期引き込みに用いるシンボルすなわち同期用シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。
【００２３】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記送信機は、同期引き込みに用いられるシンボルとして、１／ｎ周期で同じ波形が繰り返される同期用シンボルを用い、前記相関値算出手段は、前記受信信号を１／ｎ単位シンボル遅延させる手段を具備し、前記受信信号と１／ｎ単位シンボル遅延させた受信信号との相関をとることを特徴とする。
【００２４】
本発明によれば、同期引き込み方法として、受信信号と同期用シンボルを１／ｎ単位シンボル遅延させた信号との相関結果の最大値を検出する方法を用いた場合においても、同期引き込みに用いるシンボルすなわち同期用シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。
【００２５】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記相関値抑制用信号の区間は、前記位相基準シンボル周期よりも短いことを特徴とする。
【００２６】
本発明によれば、位相基準シンボルの直後に挿入する相関値抑制用信号は、位相基準シンボル周期よりも短いので、パワのない信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。
【００２７】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記相関値抑制用信号の区間は、前記同期用シンボル周期よりも短いことを特徴とする。
【００２８】
本発明によれば、同期用シンボルの直後に挿入する相関値抑制用信号は、同期用シンボル周期よりも短いので、パワのない信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。
【００２９】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記受信機は、受信信号のレベルを検出する手段を具備し、前記シンボル同期手段は、前記レベルの情報と前記しきい値判定の結果に基づいてシンボル同期をとることを特徴とする。
【００３０】
本発明によれば、受信信号のレベル検出を行なうので、相関結果の高いものを正確に検出することができ、より正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【００３１】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記送信機は、通信環境に応じて適応的に前記相関値抑制用信号の区間を変える手段を具備することを特徴とする。
【００３２】
本発明によれば、相関値抑制用信号の挿入の切り換えを行なうことができるので、信号フレームにおける相関値抑制用信号の区間を適応的に可変とすることができ、通信環境に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【００３３】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記送信機は、通信環境に応じて前記相関値抑制用信号のレベルを上げる手段を具備することを特徴とする。
【００３４】
本発明によれば、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に利得の高い相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【００３５】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記送信機は、前記相関値抑制用信号のレベルを変える手段を具備することを特徴とする。
【００３６】
本発明によれば、相関値抑制用信号のレベルの切り換えを行なって相関値抑制用信号のレベルを適応的に可変とすることができ、通信環境に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【００３７】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記送信機は、受信信号の品質情報を平均する手段を具備し、求められた平均値に基づいて前記相関値抑制用信号のレベルを上げることを特徴とする。
【００３８】
本発明によれば、突発的にしきい値を超えたことにより、相関値抑制用信号の利得を上げてしまうことを防止できる。これにより、他への干渉を小さくすることができる。
【００３９】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記相関値抑制用信号は、ヌルシンボル、ヌル信号、前記同期引き込みに用いられるシンボルの極性反転した反転シンボル、及び前記同期引き込みに用いられるシンボルの極性反転した反転信号からなる群より選ばれたものであることを特徴とする。
【００４０】
本発明によれば、受信信号を用いた相関値を算出してシンボル同期を取る際に、相関結果を小さくさせて、確実にシンボル同期を取ることができる。
【００４１】
本発明の基地局装置は、上記いずれかのＯＦＤＭ通信装置を備えたことを特徴とする。本発明の通信端末装置は、上記いずれかのＯＦＤＭ通信装置を備えたことを特徴とする。
【００４２】
本発明によれば、同期ずれのないシンボル同期をとることができる。
【００４３】
本発明のＯＦＤＭ通信方法は、同期引き込みに用いられるシンボルを有効シンボルに付加する工程、及び前記シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入する工程を有する送信工程と、受信信号を用いて相関値を算出する工程、及び前記算出結果についてしきい値判定を行うことによりシンボル同期をとる工程を有する受信工程と、を具備することを特徴とする。
【００４４】
本発明によれば、同期引き込み（遅延検波）に用いるシンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、送信する信号において、同期引き込みに用いられるシンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入するようにしたことである。この結果、受信側において、受信信号を用いた相関値処理を行ってシンボル同期をとる際に、信号パワが高い信号についての相関結果を小さくさせて、受信信号における上記シンボルを用いた相関値結果のみにピークが現れるようにすることができる。これにより、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出して、同期ずれのないシンボル同期を実現する。
【００４６】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。
【００４７】
まず、各サブキャリア毎の情報信号は、変調部１０１で、例えば、ＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keying)やＱＡＭ(Quadrature Amplitude Modulation)などでディジタル変調処理された後、同期用シンボル挿入部１０２で同期用シンボルが付加され、その後、０シンボル挿入部１０３で相関値抑制用信号である０シンボルが付加される。
【００４８】
所定のシンボルが挿入された信号は、ＩＦＦＴ(Inverse Fast Fourier Transform)部１０４でＩＦＦＴ演算されてＯＦＤＭ信号となる。このＯＦＤＭ信号は、ガード区間挿入部１０５でガードインターバルが挿入される。ガードインターバルが挿入された信号はＤ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換されてベースバンド信号となる。このベースバンド信号は、図示しない無線送信部で通常の無線送信処理がなされて送信信号としてアンテナを介して送信される。
【００４９】
アンテナを介して受信された信号は、図示しない無線受信部で通常の無線受信処理がなされてベースバンド信号となる。このベースバンド信号は、直交検波器で直交検波処理され、ローパス・フィルタで不要周波数成分が除去される（直交検波器及びローパス・フィルタはいずれも図示しない）。このベースバンド信号は、Ａ／Ｄ変換部１０７でＡ／Ｄ変換される。なお、直交検波処理により受信信号は同相成分と直交成分に分かれるが図面では一つの信号経路としている。
【００５０】
このベースバンド信号は、ＦＦＴ(Fast Fourier Transform)部１１３でＦＦＴ演算されて、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。このとき、ベースバンド信号は、遅延部１０８により遅延されて乗算器１０９に送られ、乗算結果が積算部１１０で積算される。そして、積算結果が、減算器１１１に送られて、しきい値との間で減算処理され、判定部１１２でしきい値判定される。そして、この判定結果がＦＦＴ部１１３に送られる。
【００５１】
ＦＦＴ部１１３でＦＦＴ演算された信号は、復調部１１４に送られ、遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と異なるかどうかが判定されて復調信号となる。
【００５２】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図１及び図２を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、同期用シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。この同期用シンボル挿入部１０２は、スイッチで構成されており、同期用シンボル２０１を挿入する旨の制御信号１が入力されたときにスイッチが切り換わり、同期用シンボル２０１を挿入するようになっている。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。この位相基準シンボル２０２は、同期用シンボル２０１と同一の信号である。また、この位相基準シンボル２０２の挿入は、同期用シンボル挿入部１０２で同様に行われる。
【００５３】
同期用シンボル２０１が挿入された信号には、０シンボル挿入部１０３で０シンボル２０３が挿入される。この０シンボル挿入部１０３は、スイッチで構成されており、０シンボル２０３を挿入する旨の制御信号２が入力されたときにスイッチが切り換わり、０シンボル２０３を挿入するようになっている。
【００５４】
このように同期用シンボル２０１及び０シンボル２０３が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。すなわち、ＩＦＦＴ部１０４では、周波数軸上において位相と振幅の情報を含む複素数データを各シンボル期間ごとに時間軸上へＩＦＦＴ変換することにより、時間軸上の信号波形を得る。
【００５５】
次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。具体的には、有効シンボル２０５の後端部の一部の波形をガードインターバル２０４として挿入する。このように、遅延時間を許容するガードインターバル２０４を挿入することにより、ビット誤り率の増加を抑えることができ、耐マルチパス性を向上させることができる。
【００５６】
次いで、このようにガードインターバルを挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【００５７】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。すなわち、受信信号は、図示しない無線受信部で増幅、周波数変換、及びＡ／Ｄ変換されてベースバンド信号となる。なお、上述したように、受信信号は、図示しない直交検波器で同相成分と直交成分に分けられてそれぞれ処理されるが、図においては、一つの経路で表わしている。
【００５８】
ここで、ベースバンド信号については、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。以下、このシンボル同期の確立方法（同期引き込み方法）について説明する。
【００５９】
まず、ＦＦＴ演算前のベースバンド信号と、ＦＦＴ処理前の信号を遅延部１０８で、例えば１シンボルだけ遅延させた信号とを乗算部１０９に送り、そこで複素乗算処理を行なう。
【００６０】
次いで、乗算部１０９の出力を積算部１１０に送り、複素乗算結果を積算する。ここで、位相基準シンボルは、同期用シンボルと同じ信号であるため、両者の積算結果は、図２３のＡ部に示すように、単位シンボル（ここでは１シンボル）遅延させた信号の位相基準シンボルでピークを生じる。したがって、積算結果がしきい値を超えるタイミングを検出することによって、シンボル同期を確立することができる。
【００６１】
したがって、積算１１０の出力である積算結果を減算部１１１に送り、そこで所定のしきい値と減算処理し、その減算結果を判定部１１２に送り、そこで大小判定が行なう。これにより、積算結果に対するしきい判定がなされ、しきい値を超えたタイミングをＦＦＴ部１１３におけるＦＦＴ処理開始タイミングとすることができる。このようにして、送信側と受信側とでシンボル同期を合わせてＦＦＴを開始するようにタイミングを取る。
【００６２】
本実施の形態においては、図２に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に０シンボル２０３が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の０シンボルと位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。この場合、０シンボルとの間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【００６３】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【００６４】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に０シンボルを挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【００６５】
（実施の形態２）
本実施の形態においては、位相基準シンボル直後に位相基準シンボル周期より短い区間の０信号を挿入する場合について説明する。
【００６６】
図３は、本発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図３において、図１と同じ部分は図１と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００６７】
図３に示すＯＦＤＭ通信装置では、送信部において、同期用シンボルを挿入した信号に対してＩＦＦＴ処理を施し、ガードインターバルを挿入した後に、０信号を挿入する。このため、０シンボル挿入部１０２を削除し、ガード区間挿入部１０５の後段に０信号挿入部３０１を設けている。
【００６８】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図３及び図４を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。この位相基準シンボル２０２は、同期用シンボル２０１と同一の信号である。また、この位相基準シンボル２０２の挿入は、同期用シンボル挿入部１０２で同様に行われる。
【００６９】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【００７０】
次いで、ガードインターバルを挿入した信号は、０信号挿入部３０１で相関値抑制用信号である０信号が挿入される。この０信号挿入部３０１は、スイッチで構成されており、０信号４０１を挿入する旨の制御信号３が入力されたときにスイッチが切り換わり、０信号４０１を挿入するようになっている。この０信号４０１の区間は、位相基準シンボル２０２の周期よりも短く設定されている。例えば、１／４シンボル程度に設定することが好ましい。これにより、パワのない信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。
【００７１】
次いで、このように０信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【００７２】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【００７３】
本実施の形態においては、図４に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に０信号４０１が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の０信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。この場合、０信号との間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【００７４】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【００７５】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に０信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。さらに、位相基準シンボルの直後に挿入する０信号は、位相基準シンボル周期よりも短いので、パワのない信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。
【００７６】
（実施の形態３）
本実施の形態においては、受信レベル情報をシンボル同期獲得の際に用いる場合について説明する。
【００７７】
図５は、本発明の実施の形態３に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図５において、図３と同じ部分は図３と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００７８】
図５に示すＯＦＤＭ通信装置は、受信部において、ベースバンド信号の受信レベルを検出するレベル検出部５０１、検出されたレベルと所定のしきい値とを比較する減算部５０２と、減算結果の大小判定を行なう判定部５０３と、判定部５０３の判定結果とＦＦＴ処理開始タイミング検出のための判定結果との間の論理積を算出する論理積部５０４とを含む。
【００７９】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図５を用いて説明する。
【００８０】
送信側については、実施の形態２と同様である。したがって、送信される信号におけるフレーム構成は、図４に示すようになる。
【００８１】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【００８２】
本実施の形態においては、ベースバンド信号がレベル検出部５０１に送られ、レベル検出され、そのレベルが減算部５０２に送られて所定のしきい値との間で減算処理される。この減算結果が判定部５０３に送られて大小判定される。すなわち、検出されたレベルについてしきい値判定がなされる。
【００８３】
また、実施の形態２と同様にして、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間の相関結果のしきい値判定を行なう。上記レベルのしきい値判定の結果と相関結果のしきい値判定の結果とが論理積部５０４に送られ、その論理積情報がＦＦＴ部１１３に送られる。すなわち、レベル検出のしきい値判定において、しきい値より低く、相関結果のしきい値判定において、しきい値より高い時に、ＦＦＴ処理開始タイミングとなる。
【００８４】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【００８５】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができ、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。また、位相基準シンボルの直後に挿入する０信号は、位相基準シンボル周期よりも短いので、パワのない信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。さらに、受信信号のレベル検出を行なうので、相関結果の高いものを正確に検出することができ、より正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【００８６】
（実施の形態４）
本実施の形態においては、０信号を挿入する区間の長さを可変とする場合について説明する。
【００８７】
図６は、本発明の実施の形態４に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図６において、図３と同じ部分は図３と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００８８】
図６に示すＯＦＤＭ通信装置は、判定部１１５における判定前の信号と判定後の信号との差分をとる第１減算部６０５と、この減算結果と所定のしきい値との間で減算処理を行なう第２減算部６０４と、この第２減算部の減算結果の大小判定を行なう判定部６０３と、この判定結果に応じて０信号を挿入するかどうかを切り換えるスイッチ６０２と、位相基準シンボル直後に０信号を挿入する０信号挿入部６０１とを含む。
【００８９】
０信号挿入部６０１は、スイッチで構成されており、０信号を挿入する旨の制御信号３がスイッチ６０２に入力されたときにスイッチが切り換わり、０信号を挿入するようになっている。また、スイッチ６０２は、判定部６０３の判定結果に基づいて０信号を挿入する旨の制御信号３と０信号を挿入しない旨の制御信号４とにより切り換えを行なう。
【００９０】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図６を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。
【００９１】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【００９２】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【００９３】
本実施の形態においては、図４に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に０信号４０１が挿入されている。このため、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の０信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。
【００９４】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【００９５】
上記の場合において、判定前後の信号が第１減算部６０５に送られて、両者の差分が求められる。この差分は第２減算部６０４に送られて、しきい値と比較される。この比較結果が判定部６０３で判定される。このしきい値よりも差分が大きい場合には、通信環境が悪いと判断して、すなわち０信号の区間が短いと判断して０信号の区間を長くするような制御を行なう。
【００９６】
具体的には、０信号の区間を長くする場合には、スイッチ６０２に制御信号３を入力してスイッチ６０２を切り換えて、０信号挿入部６０１で０信号を挿入する。一方、０信号を長くする必要がない場合には、スイッチ６０２に制御信号４を入力してスイッチ６０２を切り換えて、０信号挿入部６０１で０信号を挿入しないようにする。このようにして、信号フレームにおいて０信号の区間を適応的に可変させることが可能となる。
【００９７】
次いで、このように０信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【００９８】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に０信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができ、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止する。また、０信号の挿入の切り換えを行なうことができるので、信号フレームにおける０信号の区間を適応的に可変とすることができ、通信環境に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【００９９】
（実施の形態５）
本実施の形態においては、位相基準シンボルの直後に、相関値抑制用信号である、位相基準シンボルを極性反転させたシンボルを挿入する場合について説明する。
【０１００】
図７は、本発明の実施の形態５に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図７において、図１と同じ部分は図１と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１０１】
図７に示すＯＦＤＭ通信装置では、送信部において、同期用シンボルを挿入した信号に対して反転シンボルを挿入する。このため、０シンボル挿入部１０２の代わりに、反転シンボル挿入部７０１を設けている。この反転シンボル挿入部７０１は、スイッチで構成されており、反転シンボルを挿入する旨の制御信号２が入力されたときにスイッチが切り換わり、反転シンボルを挿入するようになっている。
【０１０２】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図７及び図８を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。この位相基準シンボル２０２は、同期用シンボル２０１と同一の信号である。また、この位相基準シンボル２０２の挿入は、同期用シンボル挿入部１０２で同様に行われる。
【０１０３】
同期用シンボル２０１が挿入された信号には、反転シンボル挿入部７０１で位相基準シンボルを反転した反転シンボル８０１が挿入される。これらのシンボルが挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【０１０４】
次いで、このようにガードインターバル２０４を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【０１０５】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【０１０６】
本実施の形態においては、図８に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に反転シンボル８０１が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の反転シンボルと位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。この場合、反転シンボルとの間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、両者は打ち消されて相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【０１０７】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【０１０８】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に位相基準シンボルを反転した反転シンボルを挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を打ち消して低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【０１０９】
（実施の形態６）
本実施の形態においては、位相基準シンボル直後に位相基準シンボル周期より短い区間の反転信号を挿入する場合について説明する。
【０１１０】
図９は、本発明の実施の形態６に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図９において、図７と同じ部分は図７と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１１１】
図９に示すＯＦＤＭ通信装置では、送信部において、同期用シンボルを挿入した信号に対してＩＦＦＴ処理を施し、ガードインターバルを挿入した後に、反転信号を挿入する。このため、反転シンボル挿入部７０１を削除し、ガード区間挿入部１０５の後段に反転信号挿入部９０１を設けている。
【０１１２】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図９及び図１０を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。この位相基準シンボル２０２は、同期用シンボル２０１と同一の信号である。また、この位相基準シンボル２０２の挿入は、同期用シンボル挿入部１０２で同様に行われる。
【０１１３】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【０１１４】
次いで、ガードインターバルを挿入した信号は、反転信号挿入部９０１で相関値抑制用信号である反転信号が挿入される。この反転信号挿入部９０１は、スイッチで構成されており、反転信号１００１を挿入する旨の制御信号３が入力されたときにスイッチが切り換わり、反転信号１００１を挿入するようになっている。この反転信号１００１の区間は、位相基準シンボル２０２の周期よりも短く設定されている。例えば、１／４シンボル程度に設定することが好ましい。これにより、追加の信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。
【０１１５】
次いで、このように反転信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【０１１６】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【０１１７】
本実施の形態においては、図１０に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に反転信号１００１が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の反転信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。この場合、反転信号との間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、両者が打ち消しあって相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【０１１８】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【０１１９】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に反転信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。さらに、位相基準シンボルの直後に挿入する反転信号は、位相基準シンボル周期よりも短いので、パワのない信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。
【０１２０】
（実施の形態７）
本実施の形態においては、反転信号を挿入する区間の長さを可変とする場合について説明する。
【０１２１】
図１１は、本発明の実施の形態７に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図１１において、図６と同じ部分は図６と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１２２】
図１１に示すＯＦＤＭ通信装置は、判定部１１５における判定前の信号と判定後の信号との差分をとる第１減算部１１０５と、この減算結果と所定のしきい値との間で減算処理を行なう第２減算部１１０４と、この第２減算部の減算結果の大小判定を行なう判定部１１０３と、この判定結果に応じて反転信号を挿入するかどうかを切り換えるスイッチ１１０２と、位相基準シンボル直後に反転信号を挿入する反転信号挿入部１１０１とを含む。
【０１２３】
反転信号挿入部１１０１は、スイッチで構成されており、反転信号を挿入する旨の制御信号３がスイッチ１１０２に入力されたときにスイッチが切り換わり、反転信号を挿入するようになっている。また、スイッチ１１０２は、判定部１１０３の判定結果に基づいて反転信号を挿入する旨の制御信号３と反転信号を挿入しない旨の制御信号４とにより切り換えを行なう。
【０１２４】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図１１を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。
【０１２５】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【０１２６】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【０１２７】
本実施の形態においては、図１０に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に反転信号１００１が挿入されている。このため、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の反転信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。
【０１２８】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【０１２９】
上記の場合において、判定前後の信号が第１減算部１１０５に送られて、両者の差分が求められる。この差分は第２減算部１１０４に送られて、しきい値と比較される。この比較結果が判定部１１０３で判定される。このしきい値よりも差分が大きい場合には、通信環境が悪いと判断して、すなわち反転信号の区間が短いと判断して反転信号の区間を長くするような制御を行なう。
【０１３０】
具体的には、反転信号の区間を長くする場合には、スイッチ１１０２に制御信号３を入力してスイッチ１１０２を切り換えて、反転信号挿入部１１０１で反転信号を挿入する。一方、反転信号を長くする必要がない場合には、スイッチ１１０２に制御信号４を入力してスイッチ１１０２を切り換えて、反転信号挿入部１１０１で反転信号を挿入しないようにする。このようにして、信号フレームにおいて反転信号の区間を適応的に可変させることが可能となる。
【０１３１】
次いで、このように反転信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【０１３２】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に反転信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができ、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。また、反転信号の挿入の切り換えを行なうことができるので、信号フレームにおける反転信号の区間を適応的に可変とすることができ、通信環境に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【０１３３】
（実施の形態８）
本実施の形態においては、位相基準シンボル直後に挿入する反転信号のレベルを高くする場合について説明する。
【０１３４】
図１２は、本発明の実施の形態８に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図１２において、図９と同じ部分は図９と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１３５】
図１２に示すＯＦＤＭ通信装置では、送信部において、同期用シンボルを挿入した信号に対してＩＦＦＴ処理を施し、ガードインターバルを挿入した後に、反転信号を挿入する。このときに、反転信号のレベルを高くするため、利得部１２０１を設けている。
【０１３６】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図１２を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。この位相基準シンボル２０２は、同期用シンボル２０１と同一の信号である。また、この位相基準シンボル２０２の挿入は、同期用シンボル挿入部１０２で同様に行われる。
【０１３７】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【０１３８】
次いで、ガードインターバルを挿入した信号は、反転信号挿入部９０１で反転信号が挿入される。この反転信号は、利得部１２０１でレベルが高くされる。利得の程度については、通信環境や遅延波の数などに応じて適宜設定する。
【０１３９】
次いで、このように反転信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【０１４０】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【０１４１】
本実施の形態においては、図１０に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に反転信号１００１が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の反転信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。この場合、反転信号のレベルを高くしているので、たとえ信号パワが高くても、両者が打ち消しあって相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【０１４２】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【０１４３】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に利得の高い反転信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【０１４４】
（実施の形態９）
本実施の形態においては、反転信号の利得を可変とする場合について説明する。
【０１４５】
図１３は、本発明の実施の形態９に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図１３において、図１１と同じ部分は図１１と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１４６】
図１３に示すＯＦＤＭ通信装置は、判定部１１５における判定前の信号と判定後の信号との差分をとる第１減算部１１０５と、この減算結果と所定のしきい値との間で減算処理を行なう第２減算部１１０４と、この第２減算部の減算結果の大小判定を行なう判定部１１０３と、この判定結果に応じて反転信号の利得を切り換えるスイッチ１３０２と、位相基準シンボル直後に反転信号を挿入する反転信号挿入部１３０１と、反転信号のレベルを変える利得部１２０１とを含む。
【０１４７】
反転信号挿入部１３０１は、スイッチで構成されており、反転信号を挿入する旨の制御信号３が入力されたときにスイッチが切り換わり、反転信号を挿入するようになっている。また、スイッチ１３０２は、判定部１１０３の判定結果に基づいて反転信号の利得を切り換えを行なう。
【０１４８】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図１３を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。
【０１４９】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【０１５０】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【０１５１】
本実施の形態においては、図１０に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に反転信号１００１が挿入されている。このため、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の反転信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。
【０１５２】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【０１５３】
上記の場合において、判定前後の信号が第１減算部１１０５に送られて、両者の差分が求められる。この差分は第２減算部１１０４に送られて、しきい値と比較される。この比較結果が判定部１１０３で判定される。このしきい値よりも差分が大きい場合には、通信環境が悪いと判断して、すなわち反転信号のレベルが低いと判断して反転信号のレベルを高くするような制御を行なう。
【０１５４】
具体的には、反転信号のレベルを高くする場合には、スイッチ１３０２を切り換えて、利得部１２０１でレベルを高くした反転信号を反転信号挿入部１３０１に送り、そこでレベルの高い反転信号を挿入する。一方、反転信号のレベルを高くする必要がない場合には、スイッチ１３０２を切り換えて、そのままのレベルの反転信号を反転信号挿入部１３０１に送り、そこで反転信号を挿入する。このようにして、信号フレームにおいて反転信号のレベルを適応的に可変させることが可能となる。
【０１５５】
次いで、このように反転信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【０１５６】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に反転信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができ、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。また、反転信号のレベルの切り換えを行なって反転信号のレベルを適応的に可変とすることができ、通信環境に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【０１５７】
（実施の形態１０）
本実施の形態においては、受信品質情報の平均を用いて反転信号の利得を可変とする場合について説明する。
【０１５８】
図１４は、本発明の実施の形態１０に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図１４において、図１３と同じ部分は図１３と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１５９】
図１４に示すＯＦＤＭ通信装置は、判定部１１５における判定前の信号と判定後の信号との差分をとる第１減算部１１０５の減算結果のバースト平均を算出する平均部１４０１を含む。
【０１６０】
この平均部１４０１では、第１減算部１１０５のバースト平均をとるので、突発的にしきい値を超えたことにより、反転信号の利得を上げてしまうことを防止できる。これにより、他への干渉を小さくすることができる。
【０１６１】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図１４を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。
【０１６２】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【０１６３】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【０１６４】
本実施の形態においては、図１０に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に反転信号１００１が挿入されている。このため、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の反転信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。
【０１６５】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【０１６６】
上記の場合において、判定前後の信号が第１減算部１１０５に送られて、両者の差分が求められる。この差分は平均部１４０１に送られ、バースト平均が算出される。この平均値が第２減算部１１０４に送られて、しきい値と比較される。この比較結果が判定部１１０３で判定される。このしきい値よりも差分が大きい場合には、通信環境が悪いと判断して、すなわち反転信号のレベルが低いと判断して反転信号のレベルを高くするような制御を行なう。
【０１６７】
具体的には、反転信号のレベルを高くする場合には、スイッチ１３０２を切り換えて、利得部１２０１でレベルを高くした反転信号を反転信号挿入部１３０１に送り、そこでレベルの高い反転信号を挿入する。一方、反転信号のレベルを高くする必要がない場合には、スイッチ１３０２を切り換えて、そのままのレベルの反転信号を反転信号挿入部１３０１に送り、そこで反転信号を挿入する。このようにして、信号フレームにおいて反転信号のレベルを適応的に可変させることが可能となる。
【０１６８】
次いで、このように反転信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【０１６９】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に反転信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができ、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。また、反転信号のレベルの切り換えを行なって反転信号のレベルを適応的に可変とすることができ、通信環境に応じて柔軟に処理を対応させることができる。この場合、第１減算部１１０５のバースト平均をとるので、突発的にしきい値を超えたことにより、反転信号の利得を上げてしまうことを防止できる。これにより、他への干渉を小さくすることができる。
【０１７０】
（実施の形態１１）
本実施の形態においては、上述した実施の形態におけるものとは異なる同期引き込み方法を採用する場合について、図１５を用いて説明する。同期引き込み方法としては、受信信号とこの受信信号を１シンボル遅延させた信号との相関結果の最大値を検出する方法（上記実施の形態における方法）の他に、位相基準シンボル（パイロットシンボル）をＩＦＦＴ処理した信号と受信信号との相関結果の最大値を検出する方法がある。本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置は、この同期引き込み方法を採用する。なお、ここでは、一例として、実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置においてこの同期引き込み方法を採用した場合について説明する。
【０１７１】
図１５は、本発明の実施の形態１１に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図１５において、図１と同じ部分には図１と同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【０１７２】
図１５に示すＯＦＤＭ通信装置は、受信部において、位相基準シンボル（パイロットシンボル）をＩＦＦＴ処理した信号と受信信号との相関値を算出する相関器１５０１を含む。この相関器１５０１の内部構成について、図１６を用いて説明する。
【０１７３】
図１６は、実施の形態１１に係るＯＦＤＭ通信装置における相関器１５０１の内部構成を示すブロック図である。図１６に示すように、相関器１５０１は、Ａ／Ｄ変換器１０７が出力した信号（受信信号）と位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号とを入力する。具体的には、相関器１５０１は、ＩＦＦＴ処理におけるサンプル数をｎとすれば、位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号における１番目〜ｎ番目のサンプル点の信号（図中ｒｅｆ１〜ｒｅｆｎ）を入力する。
【０１７４】
また、相関器１５０１は、図１６に示すように、乗算器１６０１ａ〜１６０１ｎと、遅延器１６０２ａ〜１６０２ｎと、加算器１６０３ａ〜１６０３ｎと、を含む。上記構成を有する相関器１５０１は、加算器１６０３ｎより、受信信号と位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との相関値を算出する。
【０１７５】
相関器１５０１から出力された相関値は、減算部１１１に送られて、実施の形態１で説明したものと同様の処理がなされる。このようにして、同期引き込み処理がなされる。
【０１７６】
本実施の形態においては、図２に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に０シンボル２０３が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号と受信信号との間で相関をとったときに、受信信号の０シンボルと位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との間で相関処理がなされる。この場合、０シンボルとの間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【０１７７】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、同期引き込み処理に用いる位相基準シンボルの直後に０シンボルを挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【０１７８】
なお、本実施の形態においては、上記同期引き込み方法を実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置に採用した場合について説明したが、本発明は、上記同期引き込み方法を実施の形態２〜実施の形態１０に採用した場合にも適用することができる。
【０１７９】
（実施の形態１２）
本実施の形態においては、位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号と受信信号との相関をとる相関器において、乗算器に代えて、ＩＦＦＴ処理した信号に対して硬判定を行う手段を用いる場合について、図１７を用いて説明する。
【０１８０】
図１７は、本発明の実施の形態１１に係るＯＦＤＭ通信装置の相関器における硬判定部の構成を示すブロック図である。図１７に示す硬判定部は、図１６に示した相関器において、乗算部１６０１ａ〜乗算部１６０１ｎのそれぞれに代えて設けられる。硬判定部１７０１は、Ａ／Ｄ変換器１０７が出力した信号（受信信号）に対する硬判定値を出力する。セレクタ１７０２は、硬判定部１７０１からの信号すなわち硬判定値と、受信信号すなわち軟判定値と、の相関をとる。
【０１８１】
このように、本実施の形態に係るＯＦＤＭ装置においては、乗算器を用いることなく構成された相関器を備えるので、ハード規模を大幅に削減することができる。
【０１８２】
（実施の形態１３）
本実施の形態においては、上述した２種類の方法とは異なる同期引き込み方法を採用する場合について、図１８を用いて説明する。上述した図２２に示したフレームにおける同期用シンボル２１および位相基準シンボル２２を用いた同期引き込み方法の他に、図２４に示したフレームにおける同期用シンボルを用いた同期引き込み方法がある。本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置は、この同期引き込み方法を採用する。なお、ここでは、一例として、実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置においてこの同期引き込み方法を採用した場合について、実施の形態１２を参照しつつ、図１８を用いて説明する。
【０１８３】
図１８は、本発明の実施の形態１３に係るＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図である。図１８に示すフレームは、図２４に示したフレームにおける位相基準シンボル３２の直前に同期用シンボル３１を付加したものである。本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置は、図１８に示すフレームにおける同期用シンボルをＩＦＦＴ処理した信号と受信信号との相関結果の最大値を検出する同期引き込み方法を採用する。
【０１８４】
図１９は、本発明の実施の形態１３に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図１９において、図１と同じ部分には図１と同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【０１８５】
送信部において、変調部１０１でディジタル変調された信号には、同期用シンボル挿入部１９０１で同期用シンボル１８０１が挿入される。この同期用シンボル挿入部１９０１は、スイッチで構成されており、同期用シンボル１８０１を挿入する旨の制御信号４が入力されたときにスイッチが切り換わり、同期用シンボル１８０１を挿入するようになっている。
【０１８６】
同期用シンボル１８０１が挿入された信号には、０シンボル挿入部１０３で０シンボル１８０２が挿入される。この０シンボル挿入部１０３は、実施の形態１におけるものと同様である。
【０１８７】
０シンボル１８０２が挿入された信号には、位相基準シンボル挿入部１９０２で位相基準シンボル１８０３および位相基準シンボル１８０４が挿入される。この位相基準シンボル挿入部１９０２は、スイッチで構成されており、位相基準シンボル１８０３及び位相基準シンボル１８０４を挿入する旨の制御信号５が入力されたときにスイッチが切り換わり、位相基準シンボル１８０３および位相基準シンボル１８０４を挿入するようになっている。
【０１８８】
このように同期用シンボル１８０１、０シンボル１８０２及び上記各位相基準シンボルが挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。
【０１８９】
受信部において、Ａ／Ｄ変換器１０７が出力した信号（受信信号）は、ＦＦＴ部１１３と相関器１９０３に送られる。相関器１９０３は、受信信号と同期用シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との相関値を算出するものである。この相関器１９０３が、実施の形態１２における相関器１５０１と相違する点は、位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号に代えて、同期用シンボルをＩＦＦＴ処理した信号を入力することである。
【０１９０】
相関器１９０３から出力された相関値は、減算部１１１に送られて、実施の形態１で説明したものと同様の処理がなされる。このようにして、同期引き込み処理がなされる。
【０１９１】
本実施の形態においては、図２に示すように、信号のフレーム中において、同期用シンボル１８０１の後に０シンボル１８０２が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、同期用シンボルをＩＦＦＴ処理した信号と受信信号との間で相関をとったときに、受信信号の０シンボルと同期用シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との間で相関処理がなされる。この場合、０シンボルとの間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【０１９２】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、同期引き込み処理に用いる同期用シンボルの直後に０シンボルを挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【０１９３】
また、本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置は、上述した実施の形態１〜実施の形態１２に係るＯＦＤＭ通信装置に比べて、処理遅延を低減することができる。
【０１９４】
すなわち、実施の形態１〜実施の形態１２に係るＯＦＤＭ通信装置においては、同期用シンボル２０１及び位相基準シンボル２０２を用いて同期引き込みが行われるので、同期誤差が存在しない場合には、位相基準シンボル２０２の直後に同期が確立される。ところが、同期用シンボル２０１又は位相基準シンボル２０２は、伝送路推定を行うために用いられるので、メモリに格納しておく必要があるものである。よって、同期用シンボル２０１又は位相基準シンボルに対応する１シンボル又は２シンボルだけ遅延が生ずることとなる。
【０１９５】
一方、本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置においては、同期用１８０１を用いて同期引き込みが行われるので、同期誤差が存在しない場合には、同期用シンボル１８０１の直後に同期が確立される。よって、実施の形態１〜実施の形態１２のように位相基準シンボル等をメモリに格納する必要がないので、本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置は、処理遅延を低減することができる。
【０１９６】
なお、本実施の形態においては、上記同期引き込み方法を実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置に採用した場合について説明したが、本発明は、上記同期引き込み方法を実施の形態２〜実施の形態１０に採用した場合にも適用することができる。
【０１９７】
（実施の形態１４）
本実施の形態においては、上述した３種類の方法とは異なる同期引き込み方法を採用する場合について説明する。図２４に示したフレームにおける同期用シンボルを用いた同期引き込み方法としては、実施の形態１３で説明した方法の他に、受信信号とこの受信信号を適宜遅延させた信号との相関結果の最大値を検出する方法がある。本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置は、この同期引き込み方法を採用する。なお、ここでは、一例として、実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置においてこの同期引き込み方法を採用した場合について、実施の形態１３を参照しつつ、図２０を用いて説明する。
【０１９８】
図２０は、本発明の実施の形態１４に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図２０において、図１及び図１９と同じ部分にはそれぞれ図１及び図１９と同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【０１９９】
本実施の形態においては、実施の形態１３でのフレーム（図１８）と同様のものを用いる。ここでは、ｎの整数倍のサブキャリアのみに信号を配置した信号パターンが用いられるので、図１８に示したフレームにおける同期用シンボル１８０１は、１／ｎ周期で同じ波形が繰り返されたものである。以下、一例としてｎを４とした場合について説明するが、本発明は、ｎを適宜変更した場合にも適用可能であることはいうまでもない。
【０２００】
受信部において、Ａ／Ｄ変換器１０７が出力した信号（受信信号）は、ＦＦＴ部１１３と乗算器２００２と遅延部２００１とに送られる。遅延部２００１は、受信信号を１／ｎシンボルだけ遅延させた信号を乗算器２００２に出力する。なお、ここでは、ｎが４の場合について説明しているので、遅延部２００１は、受信信号を１／４シンボルだけ遅延させる。乗算器２００２は、Ａ／Ｄ変換器１０７が出力した信号と、遅延部２００１が出力した信号と、の相関をとる。すなわち、乗算器２００２は、受信信号とこの受信信号を１／４シンボル遅延させた信号との相関をとる。乗算器２００２による相関結果は積算部１１０に送られて、上述した実施の形態１と同様の処理がなされる。
【０２０１】
本実施の形態においては、図１８に示すように、信号のフレーム中において、同期用シンボル１８０１の後に０シンボル１８０２が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、受信信号とこの受信信号を１／４シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の０シンボルと同期用シンボルとの間で相関処理がなされる。この場合、０シンボルとの間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【０２０２】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、同期引き込み処理に用いる同期用シンボルの直後に０シンボルを挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【０２０３】
なお、本実施の形態においては、上記同期引き込み方法を実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置に採用した場合について説明したが、本発明は、上記同期引き込み方法を実施の形態２〜実施の形態１０に採用した場合にも適用することができる。
【０２０４】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、無線通信システムにおける移動局装置のような通信端末装置及び基地局装置に適用することができる。
【０２０５】
上記実施の形態１〜１４においては、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に０シンボル（信号）や反転シンボル（信号）を挿入する場合について説明しているが、本発明は、同期検波に用いる位相基準シンボルであるパイロットシンボルの直後に０シンボル（信号）や反転シンボル（信号）を挿入する場合にも適用することができる。この場合、復調部１１４においては、遅延検波処理の代わりに同期検波処理がなされる。
【０２０６】
なお、本発明は、上記実施の形態１〜１４に限定されず、種々変更して実施することが可能である。また、上記実施の形態１〜１４は、適宜組み合わせて実施することが可能である。
【０２０７】
なお、同期引き込み方法として上記のような方法を用いた場合についてそれぞれ説明したが、本発明は、これに限定されず、受信信号を用いて相関値を算出し、算出結果の最大値を検出する工程を採用するものであれば、いかなる同期引き込み方法を用いた場合にも適用できるものである。このとき、相関値抑制用信号を、同期引き込み処理に用いられるシンボルすなわち相関値算出処理に用いられるシンボルの直後に挿入することは言うまでもない。
【０２０８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に使用する位相基準シンボル又は同期検波に使用するパイロットシンボルの後に相関値抑制用信号である０シンボル（０信号）又は反転シンボル（反転信号）を挿入するので、数十もの遅延波が受信されてくる状況下においても、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図２】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【図３】本発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図４】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【図５】本発明の実施の形態３に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態４に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態５に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図８】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【図９】本発明の実施の形態６に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図１０】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【図１１】本発明の実施の形態７に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態８に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態９に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図１４】本発明の実施の形態１０に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図１５】本発明の実施の形態１１に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図１６】実施の形態１１に係るＯＦＤＭ通信装置における相関器の内部構成を示すブロック図
【図１７】実施の形態１１に係るＯＦＤＭ通信装置の相関器における硬判定部の構成を示すブロック図
【図１８】実施の形態１３に係るＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【図１９】実施の形態１３に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図２０】本発明の実施の形態１４に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図２１】従来のＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図２２】従来のＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【図２３】受信信号及び相関結果のタイミングを示す図
【図２４】ＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【符号の説明】
１０１ 変調部
１０２ 同期用シンボル挿入部
１０３ ０シンボル挿入部
１０４ ＩＦＦＴ部
１０５ ガード区間挿入部
１０６ Ｄ／Ａ変換部
１０７ Ａ／Ｄ変換部
１０８ 遅延部
１０９ 乗算器
１１０ 積算部
１１１ 減算器
１１２，１１５ 判定部
１１３ ＦＦＴ部
１１４ 復調部
２０１ 同期用シンボル
２０２ 位相基準シンボル
２０３ ０シンボル
２０４ ガード区間
２０５ 有効シンボル
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信システムにおいて使用されるＯＦＤＭ通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２１を用いて従来のＯＦＤＭ通信装置について説明する。図２１は、従来のＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。
【０００３】
図２１に示すＯＦＤＭ通信装置においては、まず、各サブキャリア毎の情報信号は、変調部１で、例えば、ＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keying)やＱＡＭ(Quadrature Amplitude Modulation)などでディジタル変調処理された後、同期用シンボル挿入部２で同期用シンボルが挿入される。
【０００４】
同期用シンボルが挿入された信号は、ＩＦＦＴ(Inverse Fast Fourier Transform)部３でＩＦＦＴ演算されてＯＦＤＭ信号となる。このＯＦＤＭ信号は、ガード区間挿入部４でガードインターバルが挿入される。この信号のフレームは、図２２に示すようになり、同期用シンボル２１と、位相基準シンボル又はパイロットシンボル２２と、ガードインターバル（ガード区間）２３と、有効シンボル２４とで構成されている。
【０００５】
ガードインターバルが挿入された信号はＤ／Ａ変換部５でＤ／Ａ変換されてベースバンド信号となる。このベースバンド信号は、図示しない無線送信部で通常の無線送信処理がなされて送信信号としてアンテナを介して送信される。
【０００６】
アンテナを介して受信された信号は、図示しない無線受信部で通常の無線受信処理がなされてベースバンド信号となる。このベースバンド信号は、直交検波器で直交検波処理され、ローパス・フィルタで不要周波数成分が除去される（直交検波器及びローパス・フィルタはいずれも図示しない）。このベースバンド信号は、Ａ／Ｄ変換部６でＡ／Ｄ変換される。なお、直交検波処理により受信信号は同相成分と直交成分に分かれるが図面では一つの信号経路としている。
【０００７】
このベースバンド信号は、ＦＦＴ(Fast Fourier Transform)部１２でＦＦＴ演算されて、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。このとき、ベースバンド信号は、遅延部７により遅延されて乗算器８に送られ、乗算結果が積算部９で積算される。そして、積算結果が、減算器１０に送られて、しきい値との間で減算処理され、判定部１１でしきい値判定される。そして、この判定結果がＦＦＴ部１２に送られる。
【０００８】
ＦＦＴ部１２でＦＦＴ演算された信号は、復調部１３に送られ、遅延検波処理され、判定部１４で１ビット前の信号と異なるかどうかが判定されて復調信号となる。
【０００９】
上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置において、シンボル同期をとる場合、まず、ＦＦＴ演算前のベースバンド信号と、ＦＦＴ処理前の信号を遅延部７で１シンボルだけ遅延させた信号とを乗算部８に送り、そこで複素乗算処理を行なう。
【００１０】
次いで、乗算部８の出力を積算部９に送り、複素乗算結果を積算する。ここで、位相基準シンボルは、同期用シンボルと同じ信号であるため、両者の積算結果は、図２３のＡ部に示すように、１シンボル遅延させた信号の位相基準シンボルでピークを生じる。したがって、積算結果がしきい値を超えるタイミングを検出することによって、シンボル同期を確立することができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、数十もの遅延波が受信されてくる状況下においては、信号パワの高いものが含まれていることがある。この場合、しきい値判定は、相関結果のパワを用いて行なうので、パワの高い信号がしきい値を超えてしまうことが考えられる。このような場合には、パワの高い信号でシンボル同期をとってしまい、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができず、同期ずれを起こすことがある。
【００１２】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、数十もの遅延波が受信されてくる状況下においても、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができるＯＦＤＭ通信装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、同期引き込みに用いられるシンボルを有効シンボルに付加する付加手段、及び前記シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入する挿入手段を有する送信機と、受信信号を用いて相関値を算出する相関値算出手段、及び前記算出結果についてしきい値判定を行うことによりシンボル同期をとるシンボル同期手段を有する受信機と、を具備することを特徴とする
【００１４】
本発明によれば、同期引き込み（遅延検波）に用いるシンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【００１５】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記付加手段は、同期引き込みに用いられるシンボルとして、同期用シンボル及び前記同期用シンボルと同じ信号である位相基準シンボルを用い、前記相関値算出手段は、前記受信信号を単位シンボル遅延させる手段を具備し、前記受信信号と単位シンボル遅延させた受信信号との相関をとることを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、同期引き込み方法として、受信信号とこの受信信号を単位シンボル遅延させた信号との相関結果の最大値を検出する方法を用いた場合においても、同期引き込みに用いるシンボルすなわち位相基準シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。
【００１７】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記付加手段は、同期引き込みに用いられるシンボルとして、同期用シンボル及び前記同期用シンボルと同じ信号である位相基準シンボルを用い、前記相関値算出手段は、前記位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理する手段を具備し、前記受信信号とＩＦＦＴ処理された位相基準シンボルとの相関をとることを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、同期引き込み方法として、受信信号と位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との相関結果の最大値を検出する方法を用いた場合においても、同期引き込みに用いるシンボルすなわち位相基準シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。
【００１９】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記相関値算出手段は、前記ＩＦＦＴ処理された位相基準シンボルを硬判定する手段を具備し、前記受信信号とＩＦＦＴ処理及び硬判定された位相基準シンボルとの相関をとることを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、同期引き込み方法として、受信信号と位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との相関結果の最大値を検出する方法を用いた場合において、相関値を算出する手段を乗算器を用いることなく実現するので、ハード規模を抑えることができる。
【００２１】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記送信機は、同期引き込みに用いられるシンボルとして、同期用シンボルを用い、前記相関値算出手段は、前記同期用シンボルをＩＦＦＴ処理する手段を具備し、前記受信信号とＩＦＦＴ処理された同期用シンボルとの相関をとることを特徴とする。
【００２２】
本発明によれば、同期引き込み方法として、受信信号と同期用シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との相関結果の最大値を検出する方法を用いた場合においても、同期引き込みに用いるシンボルすなわち同期用シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。
【００２３】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記送信機は、同期引き込みに用いられるシンボルとして、１／ｎ周期で同じ波形が繰り返される同期用シンボルを用い、前記相関値算出手段は、前記受信信号を１／ｎ単位シンボル遅延させる手段を具備し、前記受信信号と１／ｎ単位シンボル遅延させた受信信号との相関をとることを特徴とする。
【００２４】
本発明によれば、同期引き込み方法として、受信信号と同期用シンボルを１／ｎ単位シンボル遅延させた信号との相関結果の最大値を検出する方法を用いた場合においても、同期引き込みに用いるシンボルすなわち同期用シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。
【００２５】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記相関値抑制用信号の区間は、前記位相基準シンボル周期よりも短いことを特徴とする。
【００２６】
本発明によれば、位相基準シンボルの直後に挿入する相関値抑制用信号は、位相基準シンボル周期よりも短いので、パワのない信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。
【００２７】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記相関値抑制用信号の区間は、前記同期用シンボル周期よりも短いことを特徴とする。
【００２８】
本発明によれば、同期用シンボルの直後に挿入する相関値抑制用信号は、同期用シンボル周期よりも短いので、パワのない信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。
【００２９】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記受信機は、受信信号のレベルを検出する手段を具備し、前記シンボル同期手段は、前記レベルの情報と前記しきい値判定の結果に基づいてシンボル同期をとることを特徴とする。
【００３０】
本発明によれば、受信信号のレベル検出を行なうので、相関結果の高いものを正確に検出することができ、より正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【００３１】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記送信機は、通信環境に応じて適応的に前記相関値抑制用信号の区間を変える手段を具備することを特徴とする。
【００３２】
本発明によれば、相関値抑制用信号の挿入の切り換えを行なうことができるので、信号フレームにおける相関値抑制用信号の区間を適応的に可変とすることができ、通信環境に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【００３３】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記送信機は、通信環境に応じて前記相関値抑制用信号のレベルを上げる手段を具備することを特徴とする。
【００３４】
本発明によれば、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に利得の高い相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【００３５】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記送信機は、前記相関値抑制用信号のレベルを変える手段を具備することを特徴とする。
【００３６】
本発明によれば、相関値抑制用信号のレベルの切り換えを行なって相関値抑制用信号のレベルを適応的に可変とすることができ、通信環境に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【００３７】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記送信機は、受信信号の品質情報を平均する手段を具備し、求められた平均値に基づいて前記相関値抑制用信号のレベルを上げることを特徴とする。
【００３８】
本発明によれば、突発的にしきい値を超えたことにより、相関値抑制用信号の利得を上げてしまうことを防止できる。これにより、他への干渉を小さくすることができる。
【００３９】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、前記相関値抑制用信号は、ヌルシンボル、ヌル信号、前記同期引き込みに用いられるシンボルの極性反転した反転シンボル、及び前記同期引き込みに用いられるシンボルの極性反転した反転信号からなる群より選ばれたものであることを特徴とする。
【００４０】
本発明によれば、受信信号を用いた相関値を算出してシンボル同期を取る際に、相関結果を小さくさせて、確実にシンボル同期を取ることができる。
【００４１】
本発明の基地局装置は、上記いずれかのＯＦＤＭ通信装置を備えたことを特徴とする。本発明の通信端末装置は、上記いずれかのＯＦＤＭ通信装置を備えたことを特徴とする。
【００４２】
本発明によれば、同期ずれのないシンボル同期をとることができる。
【００４３】
本発明のＯＦＤＭ通信方法は、同期引き込みに用いられるシンボルを有効シンボルに付加する工程、及び前記シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入する工程を有する送信工程と、受信信号を用いて相関値を算出する工程、及び前記算出結果についてしきい値判定を行うことによりシンボル同期をとる工程を有する受信工程と、を具備することを特徴とする。
【００４４】
本発明によれば、同期引き込み（遅延検波）に用いるシンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、送信する信号において、同期引き込みに用いられるシンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入するようにしたことである。この結果、受信側において、受信信号を用いた相関値処理を行ってシンボル同期をとる際に、信号パワが高い信号についての相関結果を小さくさせて、受信信号における上記シンボルを用いた相関値結果のみにピークが現れるようにすることができる。これにより、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出して、同期ずれのないシンボル同期を実現する。
【００４６】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。
【００４７】
まず、各サブキャリア毎の情報信号は、変調部１０１で、例えば、ＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keying)やＱＡＭ(Quadrature Amplitude Modulation)などでディジタル変調処理された後、同期用シンボル挿入部１０２で同期用シンボルが付加され、その後、０シンボル挿入部１０３で相関値抑制用信号である０シンボルが付加される。
【００４８】
所定のシンボルが挿入された信号は、ＩＦＦＴ(Inverse Fast Fourier Transform)部１０４でＩＦＦＴ演算されてＯＦＤＭ信号となる。このＯＦＤＭ信号は、ガード区間挿入部１０５でガードインターバルが挿入される。ガードインターバルが挿入された信号はＤ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換されてベースバンド信号となる。このベースバンド信号は、図示しない無線送信部で通常の無線送信処理がなされて送信信号としてアンテナを介して送信される。
【００４９】
アンテナを介して受信された信号は、図示しない無線受信部で通常の無線受信処理がなされてベースバンド信号となる。このベースバンド信号は、直交検波器で直交検波処理され、ローパス・フィルタで不要周波数成分が除去される（直交検波器及びローパス・フィルタはいずれも図示しない）。このベースバンド信号は、Ａ／Ｄ変換部１０７でＡ／Ｄ変換される。なお、直交検波処理により受信信号は同相成分と直交成分に分かれるが図面では一つの信号経路としている。
【００５０】
このベースバンド信号は、ＦＦＴ(Fast Fourier Transform)部１１３でＦＦＴ演算されて、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。このとき、ベースバンド信号は、遅延部１０８により遅延されて乗算器１０９に送られ、乗算結果が積算部１１０で積算される。そして、積算結果が、減算器１１１に送られて、しきい値との間で減算処理され、判定部１１２でしきい値判定される。そして、この判定結果がＦＦＴ部１１３に送られる。
【００５１】
ＦＦＴ部１１３でＦＦＴ演算された信号は、復調部１１４に送られ、遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と異なるかどうかが判定されて復調信号となる。
【００５２】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図１及び図２を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、同期用シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。この同期用シンボル挿入部１０２は、スイッチで構成されており、同期用シンボル２０１を挿入する旨の制御信号１が入力されたときにスイッチが切り換わり、同期用シンボル２０１を挿入するようになっている。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。この位相基準シンボル２０２は、同期用シンボル２０１と同一の信号である。また、この位相基準シンボル２０２の挿入は、同期用シンボル挿入部１０２で同様に行われる。
【００５３】
同期用シンボル２０１が挿入された信号には、０シンボル挿入部１０３で０シンボル２０３が挿入される。この０シンボル挿入部１０３は、スイッチで構成されており、０シンボル２０３を挿入する旨の制御信号２が入力されたときにスイッチが切り換わり、０シンボル２０３を挿入するようになっている。
【００５４】
このように同期用シンボル２０１及び０シンボル２０３が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。すなわち、ＩＦＦＴ部１０４では、周波数軸上において位相と振幅の情報を含む複素数データを各シンボル期間ごとに時間軸上へＩＦＦＴ変換することにより、時間軸上の信号波形を得る。
【００５５】
次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。具体的には、有効シンボル２０５の後端部の一部の波形をガードインターバル２０４として挿入する。このように、遅延時間を許容するガードインターバル２０４を挿入することにより、ビット誤り率の増加を抑えることができ、耐マルチパス性を向上させることができる。
【００５６】
次いで、このようにガードインターバルを挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【００５７】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。すなわち、受信信号は、図示しない無線受信部で増幅、周波数変換、及びＡ／Ｄ変換されてベースバンド信号となる。なお、上述したように、受信信号は、図示しない直交検波器で同相成分と直交成分に分けられてそれぞれ処理されるが、図においては、一つの経路で表わしている。
【００５８】
ここで、ベースバンド信号については、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。以下、このシンボル同期の確立方法（同期引き込み方法）について説明する。
【００５９】
まず、ＦＦＴ演算前のベースバンド信号と、ＦＦＴ処理前の信号を遅延部１０８で、例えば１シンボルだけ遅延させた信号とを乗算部１０９に送り、そこで複素乗算処理を行なう。
【００６０】
次いで、乗算部１０９の出力を積算部１１０に送り、複素乗算結果を積算する。ここで、位相基準シンボルは、同期用シンボルと同じ信号であるため、両者の積算結果は、図２３のＡ部に示すように、単位シンボル（ここでは１シンボル）遅延させた信号の位相基準シンボルでピークを生じる。したがって、積算結果がしきい値を超えるタイミングを検出することによって、シンボル同期を確立することができる。
【００６１】
したがって、積算１１０の出力である積算結果を減算部１１１に送り、そこで所定のしきい値と減算処理し、その減算結果を判定部１１２に送り、そこで大小判定が行なう。これにより、積算結果に対するしきい判定がなされ、しきい値を超えたタイミングをＦＦＴ部１１３におけるＦＦＴ処理開始タイミングとすることができる。このようにして、送信側と受信側とでシンボル同期を合わせてＦＦＴを開始するようにタイミングを取る。
【００６２】
本実施の形態においては、図２に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に０シンボル２０３が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の０シンボルと位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。この場合、０シンボルとの間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【００６３】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【００６４】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に０シンボルを挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【００６５】
（実施の形態２）
本実施の形態においては、位相基準シンボル直後に位相基準シンボル周期より短い区間の０信号を挿入する場合について説明する。
【００６６】
図３は、本発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図３において、図１と同じ部分は図１と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００６７】
図３に示すＯＦＤＭ通信装置では、送信部において、同期用シンボルを挿入した信号に対してＩＦＦＴ処理を施し、ガードインターバルを挿入した後に、０信号を挿入する。このため、０シンボル挿入部１０２を削除し、ガード区間挿入部１０５の後段に０信号挿入部３０１を設けている。
【００６８】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図３及び図４を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。この位相基準シンボル２０２は、同期用シンボル２０１と同一の信号である。また、この位相基準シンボル２０２の挿入は、同期用シンボル挿入部１０２で同様に行われる。
【００６９】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【００７０】
次いで、ガードインターバルを挿入した信号は、０信号挿入部３０１で相関値抑制用信号である０信号が挿入される。この０信号挿入部３０１は、スイッチで構成されており、０信号４０１を挿入する旨の制御信号３が入力されたときにスイッチが切り換わり、０信号４０１を挿入するようになっている。この０信号４０１の区間は、位相基準シンボル２０２の周期よりも短く設定されている。例えば、１／４シンボル程度に設定することが好ましい。これにより、パワのない信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。
【００７１】
次いで、このように０信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【００７２】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【００７３】
本実施の形態においては、図４に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に０信号４０１が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の０信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。この場合、０信号との間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【００７４】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【００７５】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に０信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。さらに、位相基準シンボルの直後に挿入する０信号は、位相基準シンボル周期よりも短いので、パワのない信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。
【００７６】
（実施の形態３）
本実施の形態においては、受信レベル情報をシンボル同期獲得の際に用いる場合について説明する。
【００７７】
図５は、本発明の実施の形態３に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図５において、図３と同じ部分は図３と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００７８】
図５に示すＯＦＤＭ通信装置は、受信部において、ベースバンド信号の受信レベルを検出するレベル検出部５０１、検出されたレベルと所定のしきい値とを比較する減算部５０２と、減算結果の大小判定を行なう判定部５０３と、判定部５０３の判定結果とＦＦＴ処理開始タイミング検出のための判定結果との間の論理積を算出する論理積部５０４とを含む。
【００７９】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図５を用いて説明する。
【００８０】
送信側については、実施の形態２と同様である。したがって、送信される信号におけるフレーム構成は、図４に示すようになる。
【００８１】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【００８２】
本実施の形態においては、ベースバンド信号がレベル検出部５０１に送られ、レベル検出され、そのレベルが減算部５０２に送られて所定のしきい値との間で減算処理される。この減算結果が判定部５０３に送られて大小判定される。すなわち、検出されたレベルについてしきい値判定がなされる。
【００８３】
また、実施の形態２と同様にして、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間の相関結果のしきい値判定を行なう。上記レベルのしきい値判定の結果と相関結果のしきい値判定の結果とが論理積部５０４に送られ、その論理積情報がＦＦＴ部１１３に送られる。すなわち、レベル検出のしきい値判定において、しきい値より低く、相関結果のしきい値判定において、しきい値より高い時に、ＦＦＴ処理開始タイミングとなる。
【００８４】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【００８５】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができ、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。また、位相基準シンボルの直後に挿入する０信号は、位相基準シンボル周期よりも短いので、パワのない信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。さらに、受信信号のレベル検出を行なうので、相関結果の高いものを正確に検出することができ、より正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【００８６】
（実施の形態４）
本実施の形態においては、０信号を挿入する区間の長さを可変とする場合について説明する。
【００８７】
図６は、本発明の実施の形態４に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図６において、図３と同じ部分は図３と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００８８】
図６に示すＯＦＤＭ通信装置は、判定部１１５における判定前の信号と判定後の信号との差分をとる第１減算部６０５と、この減算結果と所定のしきい値との間で減算処理を行なう第２減算部６０４と、この第２減算部の減算結果の大小判定を行なう判定部６０３と、この判定結果に応じて０信号を挿入するかどうかを切り換えるスイッチ６０２と、位相基準シンボル直後に０信号を挿入する０信号挿入部６０１とを含む。
【００８９】
０信号挿入部６０１は、スイッチで構成されており、０信号を挿入する旨の制御信号３がスイッチ６０２に入力されたときにスイッチが切り換わり、０信号を挿入するようになっている。また、スイッチ６０２は、判定部６０３の判定結果に基づいて０信号を挿入する旨の制御信号３と０信号を挿入しない旨の制御信号４とにより切り換えを行なう。
【００９０】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図６を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。
【００９１】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【００９２】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【００９３】
本実施の形態においては、図４に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に０信号４０１が挿入されている。このため、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の０信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。
【００９４】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【００９５】
上記の場合において、判定前後の信号が第１減算部６０５に送られて、両者の差分が求められる。この差分は第２減算部６０４に送られて、しきい値と比較される。この比較結果が判定部６０３で判定される。このしきい値よりも差分が大きい場合には、通信環境が悪いと判断して、すなわち０信号の区間が短いと判断して０信号の区間を長くするような制御を行なう。
【００９６】
具体的には、０信号の区間を長くする場合には、スイッチ６０２に制御信号３を入力してスイッチ６０２を切り換えて、０信号挿入部６０１で０信号を挿入する。一方、０信号を長くする必要がない場合には、スイッチ６０２に制御信号４を入力してスイッチ６０２を切り換えて、０信号挿入部６０１で０信号を挿入しないようにする。このようにして、信号フレームにおいて０信号の区間を適応的に可変させることが可能となる。
【００９７】
次いで、このように０信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【００９８】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に０信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができ、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止する。また、０信号の挿入の切り換えを行なうことができるので、信号フレームにおける０信号の区間を適応的に可変とすることができ、通信環境に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【００９９】
（実施の形態５）
本実施の形態においては、位相基準シンボルの直後に、相関値抑制用信号である、位相基準シンボルを極性反転させたシンボルを挿入する場合について説明する。
【０１００】
図７は、本発明の実施の形態５に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図７において、図１と同じ部分は図１と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１０１】
図７に示すＯＦＤＭ通信装置では、送信部において、同期用シンボルを挿入した信号に対して反転シンボルを挿入する。このため、０シンボル挿入部１０２の代わりに、反転シンボル挿入部７０１を設けている。この反転シンボル挿入部７０１は、スイッチで構成されており、反転シンボルを挿入する旨の制御信号２が入力されたときにスイッチが切り換わり、反転シンボルを挿入するようになっている。
【０１０２】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図７及び図８を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。この位相基準シンボル２０２は、同期用シンボル２０１と同一の信号である。また、この位相基準シンボル２０２の挿入は、同期用シンボル挿入部１０２で同様に行われる。
【０１０３】
同期用シンボル２０１が挿入された信号には、反転シンボル挿入部７０１で位相基準シンボルを反転した反転シンボル８０１が挿入される。これらのシンボルが挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【０１０４】
次いで、このようにガードインターバル２０４を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【０１０５】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【０１０６】
本実施の形態においては、図８に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に反転シンボル８０１が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の反転シンボルと位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。この場合、反転シンボルとの間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、両者は打ち消されて相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【０１０７】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【０１０８】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に位相基準シンボルを反転した反転シンボルを挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を打ち消して低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【０１０９】
（実施の形態６）
本実施の形態においては、位相基準シンボル直後に位相基準シンボル周期より短い区間の反転信号を挿入する場合について説明する。
【０１１０】
図９は、本発明の実施の形態６に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図９において、図７と同じ部分は図７と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１１１】
図９に示すＯＦＤＭ通信装置では、送信部において、同期用シンボルを挿入した信号に対してＩＦＦＴ処理を施し、ガードインターバルを挿入した後に、反転信号を挿入する。このため、反転シンボル挿入部７０１を削除し、ガード区間挿入部１０５の後段に反転信号挿入部９０１を設けている。
【０１１２】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図９及び図１０を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。この位相基準シンボル２０２は、同期用シンボル２０１と同一の信号である。また、この位相基準シンボル２０２の挿入は、同期用シンボル挿入部１０２で同様に行われる。
【０１１３】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【０１１４】
次いで、ガードインターバルを挿入した信号は、反転信号挿入部９０１で相関値抑制用信号である反転信号が挿入される。この反転信号挿入部９０１は、スイッチで構成されており、反転信号１００１を挿入する旨の制御信号３が入力されたときにスイッチが切り換わり、反転信号１００１を挿入するようになっている。この反転信号１００１の区間は、位相基準シンボル２０２の周期よりも短く設定されている。例えば、１／４シンボル程度に設定することが好ましい。これにより、追加の信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。
【０１１５】
次いで、このように反転信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【０１１６】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【０１１７】
本実施の形態においては、図１０に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に反転信号１００１が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の反転信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。この場合、反転信号との間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、両者が打ち消しあって相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【０１１８】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【０１１９】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に反転信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。さらに、位相基準シンボルの直後に挿入する反転信号は、位相基準シンボル周期よりも短いので、パワのない信号を送る区間をできるだけ短くすることができる。
【０１２０】
（実施の形態７）
本実施の形態においては、反転信号を挿入する区間の長さを可変とする場合について説明する。
【０１２１】
図１１は、本発明の実施の形態７に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図１１において、図６と同じ部分は図６と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１２２】
図１１に示すＯＦＤＭ通信装置は、判定部１１５における判定前の信号と判定後の信号との差分をとる第１減算部１１０５と、この減算結果と所定のしきい値との間で減算処理を行なう第２減算部１１０４と、この第２減算部の減算結果の大小判定を行なう判定部１１０３と、この判定結果に応じて反転信号を挿入するかどうかを切り換えるスイッチ１１０２と、位相基準シンボル直後に反転信号を挿入する反転信号挿入部１１０１とを含む。
【０１２３】
反転信号挿入部１１０１は、スイッチで構成されており、反転信号を挿入する旨の制御信号３がスイッチ１１０２に入力されたときにスイッチが切り換わり、反転信号を挿入するようになっている。また、スイッチ１１０２は、判定部１１０３の判定結果に基づいて反転信号を挿入する旨の制御信号３と反転信号を挿入しない旨の制御信号４とにより切り換えを行なう。
【０１２４】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図１１を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。
【０１２５】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【０１２６】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【０１２７】
本実施の形態においては、図１０に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に反転信号１００１が挿入されている。このため、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の反転信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。
【０１２８】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【０１２９】
上記の場合において、判定前後の信号が第１減算部１１０５に送られて、両者の差分が求められる。この差分は第２減算部１１０４に送られて、しきい値と比較される。この比較結果が判定部１１０３で判定される。このしきい値よりも差分が大きい場合には、通信環境が悪いと判断して、すなわち反転信号の区間が短いと判断して反転信号の区間を長くするような制御を行なう。
【０１３０】
具体的には、反転信号の区間を長くする場合には、スイッチ１１０２に制御信号３を入力してスイッチ１１０２を切り換えて、反転信号挿入部１１０１で反転信号を挿入する。一方、反転信号を長くする必要がない場合には、スイッチ１１０２に制御信号４を入力してスイッチ１１０２を切り換えて、反転信号挿入部１１０１で反転信号を挿入しないようにする。このようにして、信号フレームにおいて反転信号の区間を適応的に可変させることが可能となる。
【０１３１】
次いで、このように反転信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【０１３２】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に反転信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができ、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。また、反転信号の挿入の切り換えを行なうことができるので、信号フレームにおける反転信号の区間を適応的に可変とすることができ、通信環境に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【０１３３】
（実施の形態８）
本実施の形態においては、位相基準シンボル直後に挿入する反転信号のレベルを高くする場合について説明する。
【０１３４】
図１２は、本発明の実施の形態８に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図１２において、図９と同じ部分は図９と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１３５】
図１２に示すＯＦＤＭ通信装置では、送信部において、同期用シンボルを挿入した信号に対してＩＦＦＴ処理を施し、ガードインターバルを挿入した後に、反転信号を挿入する。このときに、反転信号のレベルを高くするため、利得部１２０１を設けている。
【０１３６】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図１２を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。この位相基準シンボル２０２は、同期用シンボル２０１と同一の信号である。また、この位相基準シンボル２０２の挿入は、同期用シンボル挿入部１０２で同様に行われる。
【０１３７】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【０１３８】
次いで、ガードインターバルを挿入した信号は、反転信号挿入部９０１で反転信号が挿入される。この反転信号は、利得部１２０１でレベルが高くされる。利得の程度については、通信環境や遅延波の数などに応じて適宜設定する。
【０１３９】
次いで、このように反転信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【０１４０】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【０１４１】
本実施の形態においては、図１０に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に反転信号１００１が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の反転信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。この場合、反転信号のレベルを高くしているので、たとえ信号パワが高くても、両者が打ち消しあって相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【０１４２】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【０１４３】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に利得の高い反転信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【０１４４】
（実施の形態９）
本実施の形態においては、反転信号の利得を可変とする場合について説明する。
【０１４５】
図１３は、本発明の実施の形態９に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図１３において、図１１と同じ部分は図１１と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１４６】
図１３に示すＯＦＤＭ通信装置は、判定部１１５における判定前の信号と判定後の信号との差分をとる第１減算部１１０５と、この減算結果と所定のしきい値との間で減算処理を行なう第２減算部１１０４と、この第２減算部の減算結果の大小判定を行なう判定部１１０３と、この判定結果に応じて反転信号の利得を切り換えるスイッチ１３０２と、位相基準シンボル直後に反転信号を挿入する反転信号挿入部１３０１と、反転信号のレベルを変える利得部１２０１とを含む。
【０１４７】
反転信号挿入部１３０１は、スイッチで構成されており、反転信号を挿入する旨の制御信号３が入力されたときにスイッチが切り換わり、反転信号を挿入するようになっている。また、スイッチ１３０２は、判定部１１０３の判定結果に基づいて反転信号の利得を切り換えを行なう。
【０１４８】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図１３を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。
【０１４９】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【０１５０】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【０１５１】
本実施の形態においては、図１０に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に反転信号１００１が挿入されている。このため、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の反転信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。
【０１５２】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【０１５３】
上記の場合において、判定前後の信号が第１減算部１１０５に送られて、両者の差分が求められる。この差分は第２減算部１１０４に送られて、しきい値と比較される。この比較結果が判定部１１０３で判定される。このしきい値よりも差分が大きい場合には、通信環境が悪いと判断して、すなわち反転信号のレベルが低いと判断して反転信号のレベルを高くするような制御を行なう。
【０１５４】
具体的には、反転信号のレベルを高くする場合には、スイッチ１３０２を切り換えて、利得部１２０１でレベルを高くした反転信号を反転信号挿入部１３０１に送り、そこでレベルの高い反転信号を挿入する。一方、反転信号のレベルを高くする必要がない場合には、スイッチ１３０２を切り換えて、そのままのレベルの反転信号を反転信号挿入部１３０１に送り、そこで反転信号を挿入する。このようにして、信号フレームにおいて反転信号のレベルを適応的に可変させることが可能となる。
【０１５５】
次いで、このように反転信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【０１５６】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に反転信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができ、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。また、反転信号のレベルの切り換えを行なって反転信号のレベルを適応的に可変とすることができ、通信環境に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【０１５７】
（実施の形態１０）
本実施の形態においては、受信品質情報の平均を用いて反転信号の利得を可変とする場合について説明する。
【０１５８】
図１４は、本発明の実施の形態１０に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図１４において、図１３と同じ部分は図１３と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【０１５９】
図１４に示すＯＦＤＭ通信装置は、判定部１１５における判定前の信号と判定後の信号との差分をとる第１減算部１１０５の減算結果のバースト平均を算出する平均部１４０１を含む。
【０１６０】
この平均部１４０１では、第１減算部１１０５のバースト平均をとるので、突発的にしきい値を超えたことにより、反転信号の利得を上げてしまうことを防止できる。これにより、他への干渉を小さくすることができる。
【０１６１】
次に、上記構成を有するＯＦＤＭ通信装置の動作について図１４を用いて説明する。変調部１０１でディジタル変調された信号には、実施の形態１と同様にして、同期シンボル挿入部１０２で同期用シンボル２０１が挿入される。なお、同期用シンボル２０１の後には、位相基準シンボル２０２が挿入される。
【０１６２】
同期用シンボル２０１が挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。次いで、ＩＦＦＴ変換された信号波形には、ガード区間挿入部１０５でガードインターバル（ガード区間）２０４が挿入される。
【０１６３】
一方、アンテナから受信された信号は、通常の無線受信処理に供される。ベースバンド信号については、実施の形態１と同様にして、ガードインターバルを用いてシンボル同期を確立する。
【０１６４】
本実施の形態においては、図１０に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に反転信号１００１が挿入されている。このため、受信信号と１シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の反転信号と位相基準シンボルとの間で相関処理がなされる。
【０１６５】
Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１３において、上記ＦＦＴ処理開始タイミングからＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。さらに、この信号は、復調部１１４に送られ、そこで遅延検波遅延検波処理され、判定部１１５で１ビット前の信号と比較されて復調信号となる。
【０１６６】
上記の場合において、判定前後の信号が第１減算部１１０５に送られて、両者の差分が求められる。この差分は平均部１４０１に送られ、バースト平均が算出される。この平均値が第２減算部１１０４に送られて、しきい値と比較される。この比較結果が判定部１１０３で判定される。このしきい値よりも差分が大きい場合には、通信環境が悪いと判断して、すなわち反転信号のレベルが低いと判断して反転信号のレベルを高くするような制御を行なう。
【０１６７】
具体的には、反転信号のレベルを高くする場合には、スイッチ１３０２を切り換えて、利得部１２０１でレベルを高くした反転信号を反転信号挿入部１３０１に送り、そこでレベルの高い反転信号を挿入する。一方、反転信号のレベルを高くする必要がない場合には、スイッチ１３０２を切り換えて、そのままのレベルの反転信号を反転信号挿入部１３０１に送り、そこで反転信号を挿入する。このようにして、信号フレームにおいて反転信号のレベルを適応的に可変させることが可能となる。
【０１６８】
次いで、このように反転信号を挿入した信号は、Ｄ／Ａ変換部１０６でＤ／Ａ変換される。その後、Ｄ／Ａ変換された信号は、通常の無線送信処理に供された後に送信される。すなわち、上記信号は、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【０１６９】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に反転信号を挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができ、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。また、反転信号のレベルの切り換えを行なって反転信号のレベルを適応的に可変とすることができ、通信環境に応じて柔軟に処理を対応させることができる。この場合、第１減算部１１０５のバースト平均をとるので、突発的にしきい値を超えたことにより、反転信号の利得を上げてしまうことを防止できる。これにより、他への干渉を小さくすることができる。
【０１７０】
（実施の形態１１）
本実施の形態においては、上述した実施の形態におけるものとは異なる同期引き込み方法を採用する場合について、図１５を用いて説明する。同期引き込み方法としては、受信信号とこの受信信号を１シンボル遅延させた信号との相関結果の最大値を検出する方法（上記実施の形態における方法）の他に、位相基準シンボル（パイロットシンボル）をＩＦＦＴ処理した信号と受信信号との相関結果の最大値を検出する方法がある。本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置は、この同期引き込み方法を採用する。なお、ここでは、一例として、実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置においてこの同期引き込み方法を採用した場合について説明する。
【０１７１】
図１５は、本発明の実施の形態１１に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図１５において、図１と同じ部分には図１と同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【０１７２】
図１５に示すＯＦＤＭ通信装置は、受信部において、位相基準シンボル（パイロットシンボル）をＩＦＦＴ処理した信号と受信信号との相関値を算出する相関器１５０１を含む。この相関器１５０１の内部構成について、図１６を用いて説明する。
【０１７３】
図１６は、実施の形態１１に係るＯＦＤＭ通信装置における相関器１５０１の内部構成を示すブロック図である。図１６に示すように、相関器１５０１は、Ａ／Ｄ変換器１０７が出力した信号（受信信号）と位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号とを入力する。具体的には、相関器１５０１は、ＩＦＦＴ処理におけるサンプル数をｎとすれば、位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号における１番目〜ｎ番目のサンプル点の信号（図中ｒｅｆ１〜ｒｅｆｎ）を入力する。
【０１７４】
また、相関器１５０１は、図１６に示すように、乗算器１６０１ａ〜１６０１ｎと、遅延器１６０２ａ〜１６０２ｎと、加算器１６０３ａ〜１６０３ｎと、を含む。上記構成を有する相関器１５０１は、加算器１６０３ｎより、受信信号と位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との相関値を算出する。
【０１７５】
相関器１５０１から出力された相関値は、減算部１１１に送られて、実施の形態１で説明したものと同様の処理がなされる。このようにして、同期引き込み処理がなされる。
【０１７６】
本実施の形態においては、図２に示すように、信号のフレーム中において、位相基準シンボル２０２の後に０シンボル２０３が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号と受信信号との間で相関をとったときに、受信信号の０シンボルと位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との間で相関処理がなされる。この場合、０シンボルとの間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【０１７７】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、同期引き込み処理に用いる位相基準シンボルの直後に０シンボルを挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【０１７８】
なお、本実施の形態においては、上記同期引き込み方法を実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置に採用した場合について説明したが、本発明は、上記同期引き込み方法を実施の形態２〜実施の形態１０に採用した場合にも適用することができる。
【０１７９】
（実施の形態１２）
本実施の形態においては、位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号と受信信号との相関をとる相関器において、乗算器に代えて、ＩＦＦＴ処理した信号に対して硬判定を行う手段を用いる場合について、図１７を用いて説明する。
【０１８０】
図１７は、本発明の実施の形態１１に係るＯＦＤＭ通信装置の相関器における硬判定部の構成を示すブロック図である。図１７に示す硬判定部は、図１６に示した相関器において、乗算部１６０１ａ〜乗算部１６０１ｎのそれぞれに代えて設けられる。硬判定部１７０１は、Ａ／Ｄ変換器１０７が出力した信号（受信信号）に対する硬判定値を出力する。セレクタ１７０２は、硬判定部１７０１からの信号すなわち硬判定値と、受信信号すなわち軟判定値と、の相関をとる。
【０１８１】
このように、本実施の形態に係るＯＦＤＭ装置においては、乗算器を用いることなく構成された相関器を備えるので、ハード規模を大幅に削減することができる。
【０１８２】
（実施の形態１３）
本実施の形態においては、上述した２種類の方法とは異なる同期引き込み方法を採用する場合について、図１８を用いて説明する。上述した図２２に示したフレームにおける同期用シンボル２１および位相基準シンボル２２を用いた同期引き込み方法の他に、図２４に示したフレームにおける同期用シンボルを用いた同期引き込み方法がある。本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置は、この同期引き込み方法を採用する。なお、ここでは、一例として、実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置においてこの同期引き込み方法を採用した場合について、実施の形態１２を参照しつつ、図１８を用いて説明する。
【０１８３】
図１８は、本発明の実施の形態１３に係るＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図である。図１８に示すフレームは、図２４に示したフレームにおける位相基準シンボル３２の直前に同期用シンボル３１を付加したものである。本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置は、図１８に示すフレームにおける同期用シンボルをＩＦＦＴ処理した信号と受信信号との相関結果の最大値を検出する同期引き込み方法を採用する。
【０１８４】
図１９は、本発明の実施の形態１３に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図１９において、図１と同じ部分には図１と同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【０１８５】
送信部において、変調部１０１でディジタル変調された信号には、同期用シンボル挿入部１９０１で同期用シンボル１８０１が挿入される。この同期用シンボル挿入部１９０１は、スイッチで構成されており、同期用シンボル１８０１を挿入する旨の制御信号４が入力されたときにスイッチが切り換わり、同期用シンボル１８０１を挿入するようになっている。
【０１８６】
同期用シンボル１８０１が挿入された信号には、０シンボル挿入部１０３で０シンボル１８０２が挿入される。この０シンボル挿入部１０３は、実施の形態１におけるものと同様である。
【０１８７】
０シンボル１８０２が挿入された信号には、位相基準シンボル挿入部１９０２で位相基準シンボル１８０３および位相基準シンボル１８０４が挿入される。この位相基準シンボル挿入部１９０２は、スイッチで構成されており、位相基準シンボル１８０３及び位相基準シンボル１８０４を挿入する旨の制御信号５が入力されたときにスイッチが切り換わり、位相基準シンボル１８０３および位相基準シンボル１８０４を挿入するようになっている。
【０１８８】
このように同期用シンボル１８０１、０シンボル１８０２及び上記各位相基準シンボルが挿入された信号は、ＩＦＦＴ部１０４に送られ、ＩＦＦＴ演算される。
【０１８９】
受信部において、Ａ／Ｄ変換器１０７が出力した信号（受信信号）は、ＦＦＴ部１１３と相関器１９０３に送られる。相関器１９０３は、受信信号と同期用シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との相関値を算出するものである。この相関器１９０３が、実施の形態１２における相関器１５０１と相違する点は、位相基準シンボルをＩＦＦＴ処理した信号に代えて、同期用シンボルをＩＦＦＴ処理した信号を入力することである。
【０１９０】
相関器１９０３から出力された相関値は、減算部１１１に送られて、実施の形態１で説明したものと同様の処理がなされる。このようにして、同期引き込み処理がなされる。
【０１９１】
本実施の形態においては、図２に示すように、信号のフレーム中において、同期用シンボル１８０１の後に０シンボル１８０２が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、同期用シンボルをＩＦＦＴ処理した信号と受信信号との間で相関をとったときに、受信信号の０シンボルと同期用シンボルをＩＦＦＴ処理した信号との間で相関処理がなされる。この場合、０シンボルとの間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【０１９２】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、同期引き込み処理に用いる同期用シンボルの直後に０シンボルを挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【０１９３】
また、本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置は、上述した実施の形態１〜実施の形態１２に係るＯＦＤＭ通信装置に比べて、処理遅延を低減することができる。
【０１９４】
すなわち、実施の形態１〜実施の形態１２に係るＯＦＤＭ通信装置においては、同期用シンボル２０１及び位相基準シンボル２０２を用いて同期引き込みが行われるので、同期誤差が存在しない場合には、位相基準シンボル２０２の直後に同期が確立される。ところが、同期用シンボル２０１又は位相基準シンボル２０２は、伝送路推定を行うために用いられるので、メモリに格納しておく必要があるものである。よって、同期用シンボル２０１又は位相基準シンボルに対応する１シンボル又は２シンボルだけ遅延が生ずることとなる。
【０１９５】
一方、本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置においては、同期用１８０１を用いて同期引き込みが行われるので、同期誤差が存在しない場合には、同期用シンボル１８０１の直後に同期が確立される。よって、実施の形態１〜実施の形態１２のように位相基準シンボル等をメモリに格納する必要がないので、本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置は、処理遅延を低減することができる。
【０１９６】
なお、本実施の形態においては、上記同期引き込み方法を実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置に採用した場合について説明したが、本発明は、上記同期引き込み方法を実施の形態２〜実施の形態１０に採用した場合にも適用することができる。
【０１９７】
（実施の形態１４）
本実施の形態においては、上述した３種類の方法とは異なる同期引き込み方法を採用する場合について説明する。図２４に示したフレームにおける同期用シンボルを用いた同期引き込み方法としては、実施の形態１３で説明した方法の他に、受信信号とこの受信信号を適宜遅延させた信号との相関結果の最大値を検出する方法がある。本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置は、この同期引き込み方法を採用する。なお、ここでは、一例として、実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置においてこの同期引き込み方法を採用した場合について、実施の形態１３を参照しつつ、図２０を用いて説明する。
【０１９８】
図２０は、本発明の実施の形態１４に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図である。図２０において、図１及び図１９と同じ部分にはそれぞれ図１及び図１９と同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【０１９９】
本実施の形態においては、実施の形態１３でのフレーム（図１８）と同様のものを用いる。ここでは、ｎの整数倍のサブキャリアのみに信号を配置した信号パターンが用いられるので、図１８に示したフレームにおける同期用シンボル１８０１は、１／ｎ周期で同じ波形が繰り返されたものである。以下、一例としてｎを４とした場合について説明するが、本発明は、ｎを適宜変更した場合にも適用可能であることはいうまでもない。
【０２００】
受信部において、Ａ／Ｄ変換器１０７が出力した信号（受信信号）は、ＦＦＴ部１１３と乗算器２００２と遅延部２００１とに送られる。遅延部２００１は、受信信号を１／ｎシンボルだけ遅延させた信号を乗算器２００２に出力する。なお、ここでは、ｎが４の場合について説明しているので、遅延部２００１は、受信信号を１／４シンボルだけ遅延させる。乗算器２００２は、Ａ／Ｄ変換器１０７が出力した信号と、遅延部２００１が出力した信号と、の相関をとる。すなわち、乗算器２００２は、受信信号とこの受信信号を１／４シンボル遅延させた信号との相関をとる。乗算器２００２による相関結果は積算部１１０に送られて、上述した実施の形態１と同様の処理がなされる。
【０２０１】
本実施の形態においては、図１８に示すように、信号のフレーム中において、同期用シンボル１８０１の後に０シンボル１８０２が挿入されている。したがって、数十もの遅延波が受信されてくる状況下において、信号パワの高いものが含まれている場合、受信信号とこの受信信号を１／４シンボル遅延させた信号との間で相関をとったときに、受信信号の０シンボルと同期用シンボルとの間で相関処理がなされる。この場合、０シンボルとの間で相関処理されるので、たとえ信号パワが高くても、相関結果は非常に小さいものとなる。このため、ＦＦＴ処理開始タイミング付近では、しきい値を超えるピークは特定されるので、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができる。
【０２０２】
このように、本実施の形態のＯＦＤＭ通信装置は、同期引き込み処理に用いる同期用シンボルの直後に０シンボルを挿入しているので、同期タイミング位置付近の相関出力を低減することができる。したがって、パワが高い信号が含まれていたとしても、しきい値を超える相関値を抑えることができる。その結果、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【０２０３】
なお、本実施の形態においては、上記同期引き込み方法を実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置に採用した場合について説明したが、本発明は、上記同期引き込み方法を実施の形態２〜実施の形態１０に採用した場合にも適用することができる。
【０２０４】
本発明のＯＦＤＭ通信装置は、無線通信システムにおける移動局装置のような通信端末装置及び基地局装置に適用することができる。
【０２０５】
上記実施の形態１〜１４においては、遅延検波に用いる位相基準シンボルの直後に０シンボル（信号）や反転シンボル（信号）を挿入する場合について説明しているが、本発明は、同期検波に用いる位相基準シンボルであるパイロットシンボルの直後に０シンボル（信号）や反転シンボル（信号）を挿入する場合にも適用することができる。この場合、復調部１１４においては、遅延検波処理の代わりに同期検波処理がなされる。
【０２０６】
なお、本発明は、上記実施の形態１〜１４に限定されず、種々変更して実施することが可能である。また、上記実施の形態１〜１４は、適宜組み合わせて実施することが可能である。
【０２０７】
なお、同期引き込み方法として上記のような方法を用いた場合についてそれぞれ説明したが、本発明は、これに限定されず、受信信号を用いて相関値を算出し、算出結果の最大値を検出する工程を採用するものであれば、いかなる同期引き込み方法を用いた場合にも適用できるものである。このとき、相関値抑制用信号を、同期引き込み処理に用いられるシンボルすなわち相関値算出処理に用いられるシンボルの直後に挿入することは言うまでもない。
【０２０８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のＯＦＤＭ通信装置は、遅延検波に使用する位相基準シンボル又は同期検波に使用するパイロットシンボルの後に相関値抑制用信号である０シンボル（０信号）又は反転シンボル（反転信号）を挿入するので、数十もの遅延波が受信されてくる状況下においても、正確にＦＦＴ処理開始タイミングを検出することができ、同期ずれを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図２】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【図３】本発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図４】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【図５】本発明の実施の形態３に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態４に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態５に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図８】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【図９】本発明の実施の形態６に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図１０】上記実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【図１１】本発明の実施の形態７に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態８に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態９に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図１４】本発明の実施の形態１０に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図１５】本発明の実施の形態１１に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図１６】実施の形態１１に係るＯＦＤＭ通信装置における相関器の内部構成を示すブロック図
【図１７】実施の形態１１に係るＯＦＤＭ通信装置の相関器における硬判定部の構成を示すブロック図
【図１８】実施の形態１３に係るＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【図１９】実施の形態１３に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図２０】本発明の実施の形態１４に係るＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図２１】従来のＯＦＤＭ通信装置の構成を示すブロック図
【図２２】従来のＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【図２３】受信信号及び相関結果のタイミングを示す図
【図２４】ＯＦＤＭ通信装置において使用する信号のフレーム図
【符号の説明】
１０１ 変調部
１０２ 同期用シンボル挿入部
１０３ ０シンボル挿入部
１０４ ＩＦＦＴ部
１０５ ガード区間挿入部
１０６ Ｄ／Ａ変換部
１０７ Ａ／Ｄ変換部
１０８ 遅延部
１０９ 乗算器
１１０ 積算部
１１１ 減算器
１１２，１１５ 判定部
１１３ ＦＦＴ部
１１４ 復調部
２０１ 同期用シンボル
２０２ 位相基準シンボル
２０３ ０シンボル
２０４ ガード区間
２０５ 有効シンボル
Claims (5)
- ユーザデータを送信する前に、同期獲得用信号を送信するＯＦＤＭ通信装置であって、
前記同期獲得用信号の直後にヌル信号を挿入してＯＦＤＭ信号を生成するＯＦＤＭ信号生成手段と、前記生成されたＯＦＤＭ信号を送信する送信手段と、を具備するＯＦＤＭ通信装置。 - 前記ＯＦＤＭ信号生成手段は、前記同期獲得用信号の直後に挿入するヌル信号の長さを、前記同期獲得用信号の長さよりも短くする、請求項１に記載のＯＦＤＭ通信装置。
- 請求項１又は請求項２に記載のＯＦＤＭ通信装置を具備する通信端末装置。
- 請求項１又は請求項２に記載のＯＦＤＭ通信装置を具備する基地局装置。
- ユーザデータを送信する前に、同期獲得用信号を送信するＯＦＤＭ通信方法であって、
前記同期獲得用信号の直後にヌル信号を挿入してＯＦＤＭ信号を生成するＯＦＤＭ信号生成工程と、前記生成されたＯＦＤＭ信号を送信する送信工程と、を具備するＯＦＤＭ通信方法。
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