JP4653839B2 - 受信機、通信装置および通信システム - Google Patents

受信機、通信装置および通信システム Download PDF

Info

Publication number
JP4653839B2
JP4653839B2 JP2008513026A JP2008513026A JP4653839B2 JP 4653839 B2 JP4653839 B2 JP 4653839B2 JP 2008513026 A JP2008513026 A JP 2008513026A JP 2008513026 A JP2008513026 A JP 2008513026A JP 4653839 B2 JP4653839 B2 JP 4653839B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clock frequency
frequency deviation
signal
communication
receiver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008513026A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2007125579A1 (ja
Inventor
信久 片岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of JPWO2007125579A1 publication Critical patent/JPWO2007125579A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4653839B2 publication Critical patent/JP4653839B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/26Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647Arrangements specific to the receiver only
    • H04L27/2655Synchronisation arrangements
    • H04L27/2662Symbol synchronisation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Description

本発明は、直交周波数分割多重(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)伝送方式によるデータ伝送を行う受信機、通信装置および通信システムに関するものであり、特に、通信相手との間のクロック周波数偏差が大きい場合であっても、品質劣化を抑えた復調データを得ることができる受信機、通信装置および通信システムに関するものである。
OFDM受信機は、受信信号に対してFFT(Fast Fourier Transformation)処理を実行して復調データを生成する。ここで、FFT処理を実行するタイミングであるFFTタイミングは、OFDM受信機内で受信信号に基づいて抽出する。そして、FFTタイミング検出方法は種々存在する。たとえば、下記特許文献1においては、FFTタイミングのずれを検出した場合、そのタイミングを補正することにより検出精度を向上させている。
特開2004−222207号公報
通常、データ送信側の装置に搭載されているクロック発振器と受信側の装置に搭載されているクロック発振器との間には、発振周波数に差(クロック周波数偏差)が存在する。そのため、このクロック周波数偏差に伴いFFTタイミングもシフトするが、受信側の装置は、上記従来のFFTタイミング検出方法を使用することにより、このタイミングシフトを補正できる。
しかしながら、クロック周波数偏差がある程度大きくなると、受信信号のFFT処理時に品質劣化が生じる、という問題があった。この品質劣化は、サブキャリア間の直交性が崩れた状態のOFDM信号に対してFFT処理を行うことにより生じるものであり、上述したFFTタイミング検出方法を使用しても回避できずに、復調データの品質が悪くなる。
また、上記のような問題の発生を防止するため、たとえば、OFDM方式を使用する無線LANでは、通信装置に搭載するクロック発振器に関する規定を設けてクロック周波数偏差を低く抑えている。しかしながら、高精度なクロック発振器を使用してクロック周波数偏差を低く抑えることにより、クロック周波数偏差に起因する復調データの品質劣化を抑圧することはできるが、一方で、高精度なクロック発振器は高価であり、装置のコストダウンが図れない、という別の問題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、通信を行う装置間に大きなクロック周波数偏差が存在する場合であっても、装置のコストアップを抑えつつ復調データの品質劣化を抑圧できる通信装置(OFDM送受信機)を得ること、すなわち、安価なクロック発振器を使用した場合であっても、復調データの品質劣化が少ない通信装置を得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる受信機は、OFDM伝送方式によりデータ伝送を行う通信装置に含まれる受信機であって、受信信号に対してFFT処理を実行して得られた周波数領域信号に基づいて、当該受信信号に含まれる通信相手先との間のクロック周波数偏差を検出するクロック周波数偏差検出手段と、前記クロック周波数偏差に基づいて前記受信信号の周波数を調整し、クロック周波数偏差を抑えた時間領域の受信信号を生成する受信信号調整手段と、を備えることを特徴とする。
本発明にかかる受信機は、通信相手先との間のクロック周波数偏差が大きい場合であっても、その周波数偏差を補正してからFFT処理を行うため品質劣化を抑えた復調データを得ることができ、大きなクロック周波数偏差が存在するような安価なクロック発振器を使用することができる、という効果を奏する。
また、周波数領域の信号を使用してクロック周波数偏差の検出を行うこととしたので、回路規模が大きくなるのを抑えることができ、装置のコストダウンを図ることができる、という効果を奏する。
図1は、本発明にかかる通信装置の実施の形態1の構成例を示す図である。 図2−1は、受信信号を構成するサブキャリアの構成例を示す図である。 図2−2は、クロック周波数偏差の影響により信号点が変移する様子の一例を示す図である。 図2−3は、クロック周波数偏差の影響により信号点が変移する様子の一例を示す図である。 図2−4は、サブキャリア毎の位相回転量の違いを示す図である。 図3は、本発明にかかる通信装置の実施の形態2の構成例を示す図である。 図4−1は、実施の形態2の通信装置が受信した信号を構成するサブキャリアの構成例を示す図である。 図4−2は、FFT処理実行後の信号に残留している周波数偏差(位相回転)の一例を示す図である。 図4−3は、FFT処理実行後の信号に残留している周波数偏差(位相回転)の一例を示す図である。 図4−4は、データ伝送中のサブキャリアに残留している周波数偏差の検出動作を説明するための図である。 図5−1は、本発明にかかる通信装置の実施の形態3の構成例を示す図である。 図5−2は、実施の形態3の通信装置がデータ伝送を行う相手通信装置の構成例を示す図である。
符号の説明
1、1a 受信機
2、2b 送信機
3 クロック発振器
11、31 A/D変換部
12、22、32 クロック周波数偏差補正部
13、33 FFT部
14 クロック周波数偏差検出部
15、15a データ抽出部
16 残留クロック周波数検出部
21 IFFT部
23 D/A変換部
24 加算処理部
34 クロック周波数偏差情報抽出部

以下に、本発明にかかる受信機、通信装置および通信システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、本発明にかかる通信装置の実施の形態1の構成例を示す図である。この通信装置は、受信機1、送信機2およびクロック発振器3により構成される。また、受信機1は、A/D変換部11と、クロック周波数偏差補正部12と、FFT部13と、クロック周波数偏差検出部14と、データ抽出部15と、を含み、送信機2は、IFFT(Inverse Fast Fourier Transformation)部21と、クロック周波数偏差補正部22と、D/A変換部32と、を含む。
上記構成の通信装置の動作を受信機1と送信機2とに分けて説明する。まず、受信機1の動作を説明する。受信機1に入力された受信信号S1はA/D変換部11に渡される。なお、受信信号S1はアナログ信号であり、無線通信であれば、アンテナを介して受信した信号に対して、アナログ回路が増幅処理、フィルタリング処理、などの所定の受信処理を実行することにより得られる信号である。また、PLC(Power Line Communication)と称される電力線通信の場合であれば、電力線を介して受信した信号に対してフィルタリング処理などを行うアナログ回路を通った後の受信信号である。
A/D変換部11は、クロック発振器3から入力されたクロック信号に基づいた処理速度で受信信号S1をディジタル信号に変換する。受信信号調整手段に相当するクロック周波数偏差補正部12は、A/D変換部11から出力されたディジタル信号を調整することにより通信相手との間のクロック周波数偏差を補正し、補正後の信号(クロック周波数偏差を含まない受信信号)を出力する。なお、クロック周波数偏差補正部12は、ディジタル回路によるサンプル速度変換器であり、FIR(Finite Impulse Response)フィルタのタップ係数を順次シフトすることで実現できる。
ここで、A/D変換部11においては、FFT部13におけるFFT(高速フーリエ変換)処理速度(サンプリング速度)よりも、サンプリング定理を満足する速度だけ高速にサンプリングを行う。これらのサンプリング速度の差(周波数差)は、既知であり、通信相手とのクロック周波数偏差のように未知なものではない。そのため、クロック周波数偏差補正部12は、上記通信相手とのクロック周波数偏差の補正に加えて、このサンプリング速度差に相当する周波数差をデフォルトの周波数偏差として補正する。このように、クロック周波数偏差補正部12は、既知の周波数差と、未知の周波数差を補正するように、高速クロックでサンプリングされたデータを低速クロックに乗せ換える処理を行う。
クロック周波数偏差検出部14は、どの程度の偏差を補正するかを示す信号(周波数偏差補正指示信号)をクロック周波数偏差補正部12に対して出力する。ここで、クロック周波数偏差(上記未知の周波数差)は、繰返しの時間波形(同一波形が規定時間毎に繰返す)や既知の時間波形が受信信号S1に存在する場合には、それを用いてFFT処理を実行する前に検出することも可能である。しかし、FFT処理を行う前の信号に基づいてクロック周波数偏差の検出を精度良く行おうとすると、時間波形に対する相関器が必要となる。この相関器は、FFTポイント数が多い場合には回路規模が極めて大きくなるため、装置規模も大きくなってしまう。これに対して、FFT処理実行後の周波数領域の信号を使用すれば、回路規模の大きな相関器は不要となり、サブキャリア毎に個別に信号を抽出することで、回路規模を大きくすることなく、高精度な検出が可能になる。
図2−1〜2−4に基づいてクロック周波数偏差の影響を受けた信号について説明する。図2−1は、受信信号を構成するサブキャリアの構成例を示す図であり、サブキャリア数が4の場合の例を示している。プリアンブルは受信側での同期のために挿入された既知信号であり、ペイロードはデータを伝送するための信号(伝送データを乗せた信号)である。クロック周波数偏差の検出は、ペイロードでのデータ伝送開始前に、プリアンブル部で行う。図2−2および2−3は、クロック周波数偏差の影響により信号点が変移する様子の一例を示している。たとえば、PLCのような搬送波を使用しない通信システムでは、クロック周波数偏差の影響を受けて信号点が変移する。図2−2および2−3に示したように、FFT処理後の信号位相は、クロック周波数偏差量に対応する量だけ本来の位相から変化する。図2−2および2−3では、FFT処理後の4シンボルの信号点が、クロック周波数偏差により回転している様子を示している。この位相回転量(Δθ0、Δθ3などに相当)は、サブキャリア毎に異なるが(図2−4参照)、これらの位相回転量を全てのサブキャリアについて抽出し、それら抽出結果を平均化したものを検出結果とする。抽出結果の平均化は、たとえば直線補間を使用して行う。
なお、無線の場合には、このような信号変移に加えて、搬送波の周波数偏差による信号変移も存在するが、搬送波の周波数偏差を補正する方法は、一般的によく知られており、本発明の範疇外である。
以上の処理により、FFT部13は、周波数偏差が補正された信号に対してFFT処理を行うことができるため、クロック周波数偏差が大きい場合であっても、FFT処理時に生じる品質劣化量を抑圧することができる。
FFT部13は、クロック周波数偏差補正部12から出力された周波数偏差補正後の信号に対してFFT処理を実行する。データ抽出部15は、FFT部13から出力された周波数領域の信号に基づいて、通信相手先から送信された信号を再生(復調)する。データ抽出部15から出力されたデータD1は、上述したように周波数偏差を補正された信号に基づいて得られたものであるから、品質劣化の殆ど無い復調データである。
次に、送信機2の動作を説明する。送信機2に入力された送信データD2はIFFT部21に渡される。この送信データD2は、QPSKや、16QAMなど、変調方式に対応してマッピングが行われた(信号点が配置された)信号である。IFFT部21は、送信データD2に対してIFFT(高速逆フーリエ変換)処理を実行する。
クロック周波数偏差補正部22は、上記受信機1のクロック周波数偏差補正部12と同様に、入力信号を調整して通信相手との間のクロック周波数偏差を補正する。具体的には、クロック周波数偏差補正部22は、受信機1のクロック周波数偏差検出部14から出力された周波数偏差補正指示信号に基づいて、IFFT部21から出力された信号を調整する。D/A変換部23は、クロック発振器3から入力されたクロック信号に基づいた処理速度で、クロック周波数偏差補正部22から出力された周波数偏差補正後の信号をアナログ信号に変換し、変換後の信号を送信信号S2として出力する。
なお、上述したように、クロック発振部3から出力されるクロック信号の速度は、A/D変換の際のサンプリング定理を満足するように高速になっている。よって、D/A変換部23の動作速度も高速であるから、クロック周波数偏差補正部22は、高速なクロックに低速データを乗せ換える動作を行う。上記受信機1のクロック周波数偏差補正部12は、高速なクロックに乗ったデータを低速クロックに乗せ換える動作を行っていたが、送信機2のクロック周波数偏差補正部22は、逆に、低速クロックに乗ったデータを高速クロックに乗せ換える動作を行う。クロック周波数偏差補正部22とクロック周波数偏差補正部12との違いは、この点のみである。
以上の処理により、送信信号S2は、通信相手との間のクロック周波数偏差が補正された信号となるので、通信相手側では、クロック周波数偏差を補正する必要がなくなり、通信相手の装置構成が簡単化される。たとえば、図1に示した通信装置がTDMAシステムの端末で、通信相手が基地局である場合を想定すると、図1に示した通信装置が送信する送信信号S2は、基地局と端末との間のクロック周波数偏差が補正された信号であるため、基地局が多くの端末を収容する際に、端末毎にクロック周波数偏差を補正する必要がなくなり、基地局の装置が簡単になる。
このように、本実施の形態においては、受信信号に対するFFT処理結果である周波数領域信号に基づいて通信相手先との間のクロック周波数偏差を検出し、この検出結果を使用してFFT処理を実行する前の信号(時間領域信号)に対してクロック周波数偏差を補正する処理を行ってから、復調処理を実行することとした。これにより、通信相手先との間のクロック周波数偏差が大きい場合であっても、その周波数偏差を補正してからFFT処理を行うので品質劣化を抑えた復調データを得ることができる。
また、送信信号の生成処理において、送信データに対してIFFT処理を実行して得られた時間領域信号に対して、上記検出したクロック周波数偏差を使用して、通信相手との間のクロック周波数偏差を補正する処理を行ってから、送信信号を生成することとした。これにより、通信相手先は、品質劣化が抑えられた復調処理を実現することができる。
また、高精度なクロック発振器を使用する必要がなくなるため、装置のコストダウンを図ることができる。
さらに、FFT処理実行後の周波数領域の信号を使用してクロック周波数偏差の検出を行うこととしたので、回路規模が大きくなるのを抑えて装置のコストダウンを図ることができる。
なお、VCO(Voltage Controlled Oscillator)のようなアナログ回路で、A/D変換部11およびD/A変換部23の動作速度を変化させてクロック周波数偏差の影響による品質劣化を防止する方法もあるが、この場合には、アナログ素子特性の温度変動に対する調整が必要となる。しかしながら、図1に示した構成の通信装置であれば温度変化に対する調整は不要であり、OFDM送受信機を簡単に構成できる。
実施の形態2.
つづいて、実施の形態2の通信装置について説明する。図3は、本発明にかかる通信装置の実施の形態2の構成例を示す図である。この通信装置は、上述した実施の形態1の通信装置の受信機1に代えて受信機1aを備えている。受信機1aは、上述した受信機1のデータ抽出部15に代えてデータ抽出部15aを備え、さらに、残留クロック周波数偏差検出部16が追加された構成をとる。その他の部分については、実施の形態1の通信装置と同様であるため、同一の符号を付与してその説明を省略する。
クロック周波数偏差補正部12およびクロック周波数偏差検出部14が実施の形態1で示した動作を行うことにより、受信信号S1の周波数偏差は除去される。しかしながら、周波数偏差を完全に除去しきれない場合が想定される。たとえば、受信信号S1に含まれる雑音量が多く、この雑音の影響を受けて、クロック周波数偏差補正部12およびクロック周波数偏差検出部14が正常な処理を行えなかった場合、温度変化による影響によりクロック発振器3の発振周波数が変化する場合、が想定される。
雑音量が多い場合は、クロック周波数偏差検出部14が十分に長い時間をかけてクロック周波数偏差の検出動作を行うことによりその影響を取り除いて周波数偏差を補正することができる。しかしながら、検出動作時間を長くすると、温度変化によるクロック周波数の変動が発生した場合に、この周波数変動による影響(周波数偏差)を除去することができなくなる。
そのため、受信機1aにおいては、復調前の信号(FFT部13の出力信号)に残留しているクロック周波数偏差を残留クロック周波数偏差検出部16が検出し、この検出結果に基づいてデータ抽出部15aが復調処理を行うことにより品質劣化を抑えた復調データD1を得る。以下、図3および図4−1〜4−4に基づいて残留クロック周波数偏差検出部16およびデータ抽出部15aの動作を中心に、受信機1aの動作を説明する。
残留クロック周波数偏差検出部16は、クロック周波数偏差が補正された信号のFFT処理結果(FFT部13の出力信号)に残留しているクロック周波数偏差を検出し、検出結果をデータ抽出部15aへ通知する。復調手段に相当するデータ抽出部15aは、通知された検出結果に基づいて、必要であればFFT部13からの入力信号のクロック周波数補正を実行後、通信相手先から送信された信号を再生(復調)する。
FFT部13からの出力信号にクロック周波数偏差が残留しているかどうかを検出する処理、および、クロック周波数偏差が残留している場合にそれを補正する処理は、ペイロードを使用したデータ伝送処理と並行して行う。これを実現するために、送信側の通信装置(受信機1aが復調する信号を送信する通信装置)は、たとえば、図4−1に示したように、ペイロードの一部のサブキャリアに同期処理に使用するための信号(ペイロードにおける網掛け部分の信号に相当)を挿入してデータを伝送する。なお、この同期処理に使用するための信号は、コンティニュアスパイロットと呼ばれる。
このような構成の信号(ペイロードの一部にコンティニュアスパイロットが挿入された信号)を受信すると、残留クロック周波数偏差検出部16は、図4−2および4−3に示した例のような入力信号の回転を、コンティニュアスパイロットに基づいてデータ伝送中も常時観測して検出する。なお、入力信号の回転量は、残留するクロック周波数偏差量に対応する。このとき、各コンティニュアスパイロットが挿入されたサブキャリアにおいて検出した位相回転量を、たとえば直線補間して求めた結果に基づいて、データが載せられているサブキャリアの位相回転量を検出する(図4−4参照)。データ抽出部15aは、残留クロック周波数偏差検出部16から受け取ったクロック周波数偏差(位相回転量)に基づいて、入力信号の位相調整を行い、位相調整後の信号に基づいて通信相手先から送信された信号を再生(復調)する。
このように、本実施の形態においては、上述した実施の形態1のクロック周波数偏差補正処理を行って得られた信号に残留しているクロック周波数偏差を、ペイロードに含まれているコンティニュアスパイロットに基づいて検出することとした。これにより、FFT処理実行前に行うクロック周波数偏差補正処理においてクロック周波数偏差を完全に取り除けなかった場合であっても、残留しているクロック周波数偏差を補正(除去)してから復調を行うので、より品質劣化が抑えられた復調データを得ることができる。
実施の形態3
つづいて、実施の形態3の通信装置について説明する。図5−1は、本発明にかかる通信装置の実施の形態3の構成例を示す図である。この通信装置は、上述した実施の形態2の通信装置の送信機2に代えて送信機2bを備えている。送信機2bは、上述した送信機2からクロック周波数偏差補正部22を除去し、さらに、加算処理部24を追加した構成をとる。その他の部分については、上述した実施の形態2の通信装置と同様であるため、同一の符号を付与してその説明を省略する。
本実施の形態において、送信機2bは、クロック周波数偏差の補正を行わずに送信信号S2を生成することとしている。また、送信機2bにおいて、クロック周波数偏差検出部14で検出したクロック周波数偏差検出結果を示す情報を、加算処理部24が、送信データD2に付加する。すなわち、本実施の形態の図5−1に示した通信装置(送信機2b)は、送信信号のクロック周波数偏差を補正する代わりに、クロック周波数偏差検出部14で検出したクロック周波数偏差検出結果(クロック周波数偏差情報)を通信相手に対して通知する。
図5−2は、実施の形態3の図5−1に示した通信装置がデータ伝送を行う相手通信装置の構成例を示す図である。この相手通信装置は、A/D変換部31と、クロック周波数偏差補正部32と、FFT部33と、クロック周波数偏差情報抽出部34と、備えた受信機を含んでいる。なお、相手通信装置は、送信機も含んでいるが、本発明の説明においては必要ないため、図示を省略している。同様の理由で受信機の構成も簡略化して図示している。また、A/D変換部31、クロック周波数偏差補正部32およびFFT部33は、それぞれ、上述したA/D変換部11、クロック周波数偏差補正部12およびFFT部13と同様の処理を行う。
クロック周波数偏差情報抽出部34は、受信信号に対してFFT処理を実行して得られた信号(FFT部33からの出力信号)に基づいて、その信号の中に含まれるクロック周波数偏差情報を抽出する。クロック周波数偏差補正部32は、クロック周波数偏差情報抽出部34が抽出したクロック周波数偏差情報に基づいて、A/D変換部31から出力されたディジタル信号を調整することにより、受信信号に含まれる通信相手との間のクロック周波数偏差を補正する。
つづいて、図5−1に示した通信装置が図5−2に示した通信装置に対して信号を送信する場合の動作について説明する。図5−1に示した通信装置(通信装置#1とする)は、クロック周波数偏差を補正することなく、生成した信号(信号S2)を相手通信装置(通信装置#2とする)へ送信する。このとき、通信装置#2は、クロック周波数偏差を含んだ信号(送信側でクロック周波数偏差を補正していない信号)を受信することになるため、本来は、自身がクロック周波数偏差を検出する必要がある。しかしながら、通信装置#1では、受信機1aのクロック周波数偏差検出部14が既にクロック周波数偏差を検出済みである。そのため、通信装置#1は、上述したようにこの検出結果(クロック周波数偏差情報)を通信相手の通信装置#2へ通知する。そして、通信装置#2は、上述したような処理を行うことにより、通信装置#1から通知されたクロック周波数偏差情報に基づいて、受信信号のクロック周波数偏差を補正(除去)してから信号を復調する。
なお、本実施の形態の図5−1に示した通信装置は、上述した実施の形態2の通信装置が備える受信機1aを備えることとしたが、これに限らず、実施の形態1の通信装置が備える受信機1を備えることとしてもよい。これにより装置の小型化およびコストダウンが図れる。
また、本実施の形態においては、データの送信側通信装置#1と受信側通信装置#2とが異なる構成の場合について説明を行ったが、双方が同一構成の通信装置であってもよい。たとえば、図5−1に示した通信装置のクロック周波数偏差検出部18が、図5−2に示した通信装置のクロック周波数偏差情報抽出部34の処理も行うこととする。すなわち、FFT部13からの出力信号にクロック周波数偏差情報が含まれている場合、クロック周波数偏差検出部14は、当該情報を抽出してクロック周波数偏差補正部12へ出力する。この場合、加算処理部24へは、抽出した情報を出力しなくてもよい。これに対して、FFT部13からの出力信号にクロック周波数偏差情報が含まれていない場合、クロック周波数偏差検出部14は、FFT部13からの出力信号に基づいてクロック周波数偏差を検出し、この検出結果をクロック周波数偏差補正部12および加算処理部24へ出力する。
このように、本実施の形態においては、通信装置の送信機が行う送信信号生成処理において、クロック周波数偏差の補正処理を行う代わりに、受信信号に基づいて検出したクロック周波数偏差の情報を含んだ送信信号を生成することとした。これにより、通信装置が小型化できるという効果がある。たとえば、図5−1に示した通信装置が端末で、図5−2に示した通信相手が基地局である通信システムを構築する場合、端末を小型化できる。
以上のように、本発明にかかる受信機および通信装置は、直交周波数分割多重(OFDM)伝送方式によるデータ伝送を行う通信システムに有用であり、特に、通信相手との間のクロック周波数偏差が大きい場合に使用される受信機および通信装置として適している。

Claims (7)

  1. OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)伝送方式によりデータ伝送を行う通信装置に含まれる受信機であって、
    受信信号に対してFFT(Fast Fourier Transformation)処理を実行して得られた周波数領域信号に基づいて、当該受信信号に含まれる通信相手先との間のクロック周波数偏差を検出するクロック周波数偏差検出手段と、
    前記クロック周波数偏差に基づいて前記受信信号の周波数を調整し、クロック周波数偏差を抑えた時間領域の受信信号を生成する受信信号調整手段と、
    前記受信信号調整手段の出力信号に対してFFT処理を実行した後の信号に基づいて、当該FFT処理実行後の信号に残留しているクロック周波数偏差を検出する残留クロック周波数偏差検出手段と、
    検出した残留クロック周波数偏差を使って、前記受信信号調整手段の出力信号に対してFFT処理を実行した後の信号に対して、位相調整を行うことにより当該出力信号に残留しているクロック周波数偏差を抑圧し、クロック周波数偏差抑圧後の信号を復調する復調手段と、
    を備えることを特徴とする受信機。
  2. OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)伝送方式によりデータ伝送を行う受信機および送信機を備えた通信装置であって、
    前記受信機が、
    受信信号に対してFFT(Fast Fourier Transformation)処理を実行して得られた周波数領域信号に基づいて、当該受信信号に含まれる通信相手先との間のクロック周波数偏差を検出するクロック周波数偏差検出手段と、
    前記クロック周波数偏差に基づいて前記受信信号の周波数を調整し、クロック周波数偏差を抑えた時間領域の受信信号を生成する受信信号調整手段と、
    を備え、
    前記送信機が、
    前記クロック周波数偏差検出手段が検出するクロック周波数偏差に基づいて、前記通信相手先装置へ送信する時間領域信号の周波数を調整し、クロック周波数偏差を抑えた時間領域の送信信号を生成する機能を有することを特徴とする通信装置。
  3. OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)伝送方式によりデータ伝送を行う受信機および送信機を備えた通信装置であって、
    前記受信機が、
    受信信号に対してFFT(Fast Fourier Transformation)処理を実行して得られた周波数領域信号に基づいて、当該受信信号に含まれる通信相手先との間のクロック周波数偏差を検出するクロック周波数偏差検出手段と、
    前記クロック周波数偏差に基づいて前記受信信号の周波数を調整し、クロック周波数偏差を抑えた時間領域の受信信号を生成する受信信号調整手段と、
    前記受信信号調整手段の出力信号に対してFFT処理を実行した後の信号に基づいて、当該FFT処理実行後の信号に残留しているクロック周波数偏差を検出する残留クロック周波数偏差検出手段と、
    検出した残留クロック周波数偏差を使って、前記受信信号調整手段の出力信号に対してFFT処理を実行した後の信号に対して、位相調整を行うことにより当該出力信号に残留しているクロック周波数偏差を抑圧し、クロック周波数偏差抑圧後の信号を復調する復調手段と、
    を備え、
    前記送信機が、
    前記クロック周波数偏差検出手段が検出するクロック周波数偏差に基づいて、前記通信相手先装置へ送信する時間領域信号の周波数を調整し、クロック周波数偏差を抑えた時間領域の送信信号を生成する機能を有することを特徴とする通信装置。
  4. OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)伝送方式によりデータ伝送を行う受信機および送信機の機能を備えた通信装置であって、
    前記受信機が、
    受信信号に対してFFT(Fast Fourier Transformation)処理を実行して得られた周波数領域信号に基づいて、当該受信信号に含まれる通信相手先との間のクロック周波数偏差を検出するクロック周波数偏差検出手段と、
    前記クロック周波数偏差に基づいて前記受信信号の周波数を調整し、クロック周波数偏差を抑えた時間領域の受信信号を生成する受信信号調整手段と、
    を備え、
    前記送信機が、
    前記通信相手先装置が前記クロック周波数偏差検出手段が検出するクロック周波数偏差を補正できるように、当該クロック周波数偏差を示す情報を付加した信号を前記通信相手先装置へ送信する機能を有することを特徴とする通信装置。
  5. OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)伝送方式によりデータ伝送を行う受信機および送信機の機能を備えた通信装置であって、
    前記受信機が、
    受信信号に対してFFT(Fast Fourier Transformation)処理を実行して得られた周波数領域信号に基づいて、当該受信信号に含まれる通信相手先との間のクロック周波数偏差を検出するクロック周波数偏差検出手段と、
    前記クロック周波数偏差に基づいて前記受信信号の周波数を調整し、クロック周波数偏差を抑えた時間領域の受信信号を生成する受信信号調整手段と、
    前記受信信号調整手段の出力信号に対してFFT処理を実行した後の信号に基づいて、当該FFT処理実行後の信号に残留しているクロック周波数偏差を検出する残留クロック周波数偏差検出手段と、
    検出した残留クロック周波数偏差を使って、前記受信信号調整手段の出力信号に対してFFT処理を実行した後の信号に対して、位相調整を行うことにより当該出力信号に残留しているクロック周波数偏差を抑圧し、クロック周波数偏差抑圧後の信号を復調する復調手段と、
    を備え、
    前記送信機が、
    前記通信相手先装置が前記クロック周波数偏差検出手段が検出するクロック周波数偏差を補正できるように、当該クロック周波数偏差を示す情報を付加した信号を前記通信相手先装置へ送信する機能を有することを特徴とする通信装置。
  6. OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)伝送方式によりデータ伝送を行う受信機および送信機の機能を備えた複数の通信装置、により構成された通信システムであって、
    前記複数の通信装置内の第1の通信装置において、
    前記受信機が、
    受信信号に対してFFT(Fast Fourier Transformation)処理を実行して得られた周波数領域信号に基づいて、当該受信信号に含まれる通信相手先との間のクロック周波数偏差を検出するクロック周波数偏差検出手段と、
    前記クロック周波数偏差に基づいて前記受信信号の周波数を調整し、クロック周波数偏差を抑えた時間領域の受信信号を生成する受信信号調整手段と、
    を備え、
    前記送信機が、
    前記通信相手先装置が前記クロック周波数偏差検出手段が検出するクロック周波数偏差を補正できるように、当該クロック周波数偏差を示す情報を付加した信号を前記通信相手先装置へ送信する機能を有し、
    さらに、前記複数の通信装置内の第2の通信装置が、
    前記第1の通信装置からの受信信号に含まれる前記クロック周波数偏差を示す情報に基づいて、当該第1の通信装置からの受信信号に含まれるクロック周波数偏差を補正(除去)し、クロック周波数偏差除去後の受信信号を復調する機能を有することを特徴とする通信システム。
  7. OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)伝送方式によりデータ伝送を行う受信機および送信機の機能を備えた複数の通信装置、により構成された通信システムであって、
    前記複数の通信装置内の第1の通信装置において、
    前記受信機が、
    受信信号に対してFFT(Fast Fourier Transformation)処理を実行して得られた周波数領域信号に基づいて、当該受信信号に含まれる通信相手先との間のクロック周波数偏差を検出するクロック周波数偏差検出手段と、
    前記クロック周波数偏差に基づいて前記受信信号の周波数を調整し、クロック周波数偏差を抑えた時間領域の受信信号を生成する受信信号調整手段と、
    前記受信信号調整手段の出力信号に対してFFT処理を実行した後の信号に基づいて、当該FFT処理実行後の信号にクロック周波数偏差が残留しているかどうかを検出する残留クロック周波数偏差検出手段と、
    クロック周波数偏差が残留している場合に、前記受信信号調整手段の出力信号に対してFFT処理を実行した後の信号に対して、位相調整を行うことにより当該出力信号に残留しているクロック周波数偏差を抑圧し、クロック周波数偏差抑圧後の信号を復調する復調手段と、
    を備え、
    前記送信機が、
    前記通信相手先装置が前記クロック周波数偏差検出手段が検出するクロック周波数偏差を補正できるように、当該クロック周波数偏差を示す情報を付加した信号を前記通信相手先装置へ送信する機能を有し、
    さらに、前記複数の通信装置内の第2の通信装置が、
    前記第1の通信装置からの受信信号に含まれる前記クロック周波数偏差を示す情報に基づいて、当該第1の通信装置からの受信信号に含まれるクロック周波数偏差を補正(除去)し、クロック周波数偏差除去後の受信信号を復調する機能を有することを特徴とする通信システム。
JP2008513026A 2006-04-27 2006-04-27 受信機、通信装置および通信システム Active JP4653839B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2006/308870 WO2007125579A1 (ja) 2006-04-27 2006-04-27 受信機、通信装置および通信システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2007125579A1 JPWO2007125579A1 (ja) 2009-09-10
JP4653839B2 true JP4653839B2 (ja) 2011-03-16

Family

ID=38655126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008513026A Active JP4653839B2 (ja) 2006-04-27 2006-04-27 受信機、通信装置および通信システム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP4653839B2 (ja)
WO (1) WO2007125579A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5686248B2 (ja) * 2011-03-04 2015-03-18 ソニー株式会社 受信装置、受信方法、およびプログラム

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003258767A (ja) * 2002-01-17 2003-09-12 Samsung Electronics Co Ltd 直交周波数分割多重受信機のシンボルタイミングの復元装置及び方法
JP2004214960A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Sony Corp Ofdm復調装置
JP2005303631A (ja) * 2004-04-09 2005-10-27 Yazaki Corp データ通信システム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003258767A (ja) * 2002-01-17 2003-09-12 Samsung Electronics Co Ltd 直交周波数分割多重受信機のシンボルタイミングの復元装置及び方法
JP2004214960A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Sony Corp Ofdm復調装置
JP2005303631A (ja) * 2004-04-09 2005-10-27 Yazaki Corp データ通信システム

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007125579A1 (ja) 2007-11-08
JPWO2007125579A1 (ja) 2009-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100770924B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 주파수 오차 보상 장치 및 방법
US5787123A (en) Receiver for orthogonal frequency division multiplexed signals
US20060233225A1 (en) Frequency synchronization apparatus and frequency synchronization method
EP2131512B1 (en) OFDM reception device, OFDM reception method, OFDM reception circuit, integrated circuit and program
JP2000244448A (ja) Ofdm通信システムにおける周波数オフセットの推定装置
RU2692481C1 (ru) Nb-iot приемник, работающий на минимальной частоте дискретизации
KR20030025992A (ko) 직교 주파수 분할 다중화 시스템의 수신 장치
WO2001082546A1 (en) Blind carrier offset detection for quadrature modulated digital communication systems
JP4157159B1 (ja) 受信装置及び受信方法
KR100213100B1 (ko) Ofdm 전송 신호의 주파수 오류 정정기와 그 방법
JP3576420B2 (ja) 周波数オフセット補正装置
JP4653839B2 (ja) 受信機、通信装置および通信システム
JP2000286819A (ja) 復調装置
JP4285845B2 (ja) 受信装置
EP1006699A2 (en) Symbol synchronisation for multicarrier transmission
EP1753193B1 (en) Receiver with clock drift compensation
JP2002044049A (ja) Ofdmパケット通信用受信装置
KR20070095138A (ko) 직교분할 다중접속 시스템에서 순차적 간섭 제거 방식을이용한 상향 링크 신호 수신 장치 및 방법
JP4520825B2 (ja) ガードインターバル検出装置およびガードインターバル検出方法、並びに、周波数オフセット検出装置
JP3636944B2 (ja) Ofdm復調装置
JP2000358010A (ja) Ofdm復調装置
JP2009049792A (ja) 受信機および伝搬路推定方法
JP2001223668A (ja) 受信タイミング検出回路、周波数オフセット補正回路、受信装置及びその受信方法
JP2018196000A (ja) 受信装置、及び周波数偏差除去方法
JP2002314501A (ja) Ofdm送信装置

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100817

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101015

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101214

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101217

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4653839

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131224

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250