JP5246771B2 - 位相雑音補償受信機 - Google Patents
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Description
請求項1記載の発明である位相雑音補償受信機によれば,SC−FDE伝送において受信信号における位相雑音成分を誤り訂正復号後の信号を利用して推定し除去することで,位相雑音が大きい環境においても高信頼なSC−FDE伝送を実現できる.
まず,位相雑音補償受信機に係る第1の発明を実施するための最良の形態について説明する.図1に位相雑音補償受信機の機能構成を示し,また,図2に従来のSC−FDE送信機の機能構成を示す.位相雑音補償受信機の説明を容易にするため,SC−FDE送信機について簡単に説明する.SC−FDE送信機は情報ビット入力端子19に接続された巡回冗長検査(CRC)符号器20と,誤り訂正符号器21と,インターリーバ22と,変調信号生成器23と,送信信号出力端子25に接続されたCP挿入器24とから構成される.SC−FDEで伝送する情報ビット系列は情報ビット入力端子19から入力され,まず,CRC符号器20によりCRC符号化される.その後,CRC符号化されたビット系列は誤り訂正符号器21により誤り訂正符号化され,さらに,インターリーバ22によりインターリーブされる.なお,誤り訂正符号器21は特定の符号化率を実現するため,誤り訂正符号化されたビット系列の一部を送信しない間引き処理(パンクチャリング)も行っている.変調信号生成器23はインターリーブされたビット系列を多値PSKや多値QAM等の変調信号に割り当てる.最後に,SC−FDE送信機は,受信機でFDEを行えるようにするため,CP挿入器24によりCPを挿入する.CPはガード・インターバル(GI)とも呼ばれる.通常は,CPはFFT区間の変調信号系列の後方の一部を前方に付加することで実現される.一方,IEEE802.15.3cではFFT区間の変調信号系列の後方に既知なパイロット信号を挿入し,さらに,前方にそのパイロット信号を挿入することでCPとして機能させる.また,パケット伝送を仮定し,パケットの先頭に送受信で既知なプリアンブルが時間多重される.プリアンブルは,タイミング及び周波数同期用のパイロット信号とチャネル推定用のパイロット信号から構成される.
Claims (6)
- シングルキャリアで周波数領域等化を用いた伝送において,送受信で既知なパイロット信号を用いて受信信号からチャネル推定値を求める初回チャネル推定器と,判定信号,或いは,誤り訂正復号後の信号から生成された送信信号レプリカと上記チャネル推定値を用いて,局部発振器で発生する位相雑音を推定する判定指向形位相雑音推定器と,推定された位相雑音を用いて受信信号から位相雑音を除去する位相雑音補償器とを有し,上記位相雑音補償器により周波数領域等化前に位相雑音を除去し,誤り訂正復号の結果を用いて位相雑音の推定と補償を繰り返すことで伝送特性を改善できることを特徴とする位相雑音補償受信機.
- 請求項1記載の判定指向形位相雑音推定器が,上記送信信号レプリカと上記チャネル推定値を用いて位相雑音を含まない受信信号レプリカを生成し,受信信号と上記受信信号レプリカとの平均2乗誤差が最小になるように逐次最小2乗法により位相雑音を推定することを特徴とする位相雑音補償受信機.
- 請求項2記載の判定指向形位相雑音推定器において,逐次最小2乗法により推定した位相雑音に対して逆方向のスムージングを適用することで推定精度を向上することを特徴とする位相雑音補償受信機.
- 請求項1記載の初回チャネル推定器において,推定した上記チャネル推定値に対して,閾値より小さい場合にはチャネル推定値を0とし,閾値より大きい場合にはチャネル推定値をそのままとするパス検出を行い,チャネル推定の推定精度を向上することを特徴とする位相雑音補償受信機.
- 請求項1記載の位相雑音補償受信機が,上記位相雑音補償器によって位相雑音が除去された受信信号と上記送信信号レプリカを用いて,逐次最小2乗法により上記パス検出で閾値より大きいチャネル推定値のみに対して推定を行う判定指向形チャネル推定器を有し,上記判定指向形チャネル推定器が推定したチャネル推定値を上記判定指向形位相雑音推定器で用いることを特徴とする位相雑音補償受信機.
- 請求項1記載の位相雑音補償受信機が,周波数領域等化後に時間領域において判定帰還形適応等化器を導入し,上記適応等化器のタップ係数を逐次最小2乗法により適応的に制御することで,位相雑音補償と等化の性能向上を同時に実現することを特徴とする位相雑音補償受信機.
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