JP5360744B2 - Transmission system combining frequency domain equalization and asynchronous detection method in frequency selective MIMO communication channel for FSK signal - Google Patents

Transmission system combining frequency domain equalization and asynchronous detection method in frequency selective MIMO communication channel for FSK signal Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transmission system that allows signal separation between antennas and compensation of a frequency selectivity communication path in transmission of SISO and transmission of multi-input and multi-output by a single transmitter and a single receiver in which both the transmitter and the receiver use a plurality of antennas. <P>SOLUTION: Under an environment of a frequency selectivity communication path in transmission using a frequency-shift keying (FSK) system adopting an asynchronous energy detection system, an analog signal is sampled before input to a detector on the reception side so as to execute frequency domain equalization (FDE) to its discrete time signal. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、ディジタル無線通信方式におけるデータ伝送方式に関するものである。特に、非同期検波方式を採用したFSK信号に対し、周波数選択性通信路に於けるルチ入力、マルチ出力(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO、以下「MIMO」という。)システムを簡易な送受信機構成で実現し、優れたビット誤り率特性を実現させる方法を提供するものである。 The present invention relates to a data transmission system in a digital wireless communication system. In particular, with respect to FSK signals employing the asynchronous detection system, in multi input to the frequency-selective channel, multiple-output (Multiple-Input Multiple-Output, MIMO, hereinafter referred to as "MIMO".) Simple reception mechanism system The present invention provides a method for realizing excellent bit error rate characteristics.

第1の従来技術としてViterbiアルゴリズムを利用した最尤系列推定(Maximum Likelihood Sequence Estimation、以下「MLSE」という。)方式が上げられる。FSK信号に対するMLSEは受信系列を送信された可能性のある全ての系列と比較する。例として、長さLビットの2値系列の復号を行うためには、送信された可能性のある2個の異なる符号系列のパスメトリック(受信系列Yにおいて、レプリカ信号との信号点間の距離の二乗和)を比較し、このパスメトリックを最小にする最も確からしい符号系列Xを選択する。 As a first conventional technique, there is a maximum likelihood sequence estimation (hereinafter referred to as “MLSE”) method using the Viterbi algorithm. The MLSE for the FSK signal compares the received sequence with all sequences that may have been transmitted. As an example, in order to decode a binary sequence of length L bits, the path metric of 2 L different code sequences that may have been transmitted (in the received sequence Y, between signal points with the replica signal) The most probable code sequence X that minimizes this path metric is selected.



第3の従来技術として周波数領域等化(Frequency Domain Equalization、以下「FDE」という。)がある。受信機側で受信データを高速フーリエ変換(FFT)により周波数領域に変換し、MMSE基準の重み行列を乗算するNullingと呼ばれる方法を用いて、周波数等化と信号分離を同時に行う。この処理の後、逆高速フーリエ変換(IFFT)により時間領域に戻し、データを復調する。
第4の従来技術としてリード・ソロモン符号(Reed-Solomon code、以下「RS符号」という。)がある。2値データに対してRS符号化を施し、情報ビットに加えて冗長性を持った冗長ビットを2値データに付加する。受信側では、得られた2値データに対してRS復号化を施し、判定を誤ったビットがあればそれを正す。
As a third conventional technique, there is frequency domain equalization (hereinafter referred to as “FDE”). The receiver side converts the received data into the frequency domain by fast Fourier transform (FFT), and simultaneously performs frequency equalization and signal separation using a method called Nulling that multiplies the MMSE criterion weight matrix. After this processing, the data is demodulated by returning to the time domain by inverse fast Fourier transform (IFFT).
As a fourth conventional technique, there is a Reed-Solomon code (hereinafter referred to as “RS code”). RS encoding is applied to binary data, and redundant bits having redundancy are added to the binary data in addition to information bits. On the receiving side, RS decoding is performed on the obtained binary data, and if there is a bit whose determination is wrong, it is corrected.

FSK信号の非同期エネルギー検波方式は非線形変調方式であるため、検波器出力に対する周波数選択性通信路の等化は、MLSEを用いた例などが検討されていた。しかしViterbiアルゴリズムは考慮するマルチパス遅延波数が増加すると、等化の際に必要となる状態数が指数関数的に増加するため、演算量、メモリ量の増加という観点からシステムの複雑化が問題となり、用いるのが困難となる。   Since the asynchronous energy detection method of the FSK signal is a non-linear modulation method, an example using MLSE has been studied for equalization of the frequency selective channel for the detector output. However, the Viterbi algorithm increases the number of states required for equalization as the number of multipath delay waves considered increases, so the number of states necessary for equalization increases exponentially. , Difficult to use.

第1の発明は、非同期なエネルギー検波方式を採用した周波数シフト変調(FSK)方式を用いた伝送のうち、周波数選択性通信路環境下に於いて、受信側で検波器への入力の前にアナログ信号をサンプリングし、その離散時刻信号に対して周波数領域等化(Frequency Domain Equalization)を行うことで送受信機ともに複数のアンテナを用いた単一送信機、単一受信機によるマルチ入力、マルチ出力(MIMO)の伝送において、アンテナ間の信号分離と周波数選択性通信路の補償が可能な伝送方式にある(請求項1)。 The first aspect of the present invention is a transmission using a frequency shift modulation (FSK) method employing an asynchronous energy detection method, and in a frequency selective channel environment, before receiving the input to the detector on the receiving side. By sampling an analog signal and performing frequency domain equalization on the discrete time signal , the transmitter and receiver have a single transmitter with multiple antennas, multiple inputs with a single receiver, multiple inputs In the transmission of output (MIMO), the transmission system is capable of signal separation between antennas and compensation of a frequency selective communication path.

本発明に於ける第1の発明は、受信したFSK信号に対して1シンボル時間Tの内にc回という速さでサンプリングを行い、そうして得た離散時刻信号に対してFDEを行うことで、周波数領域で周波数選択性の等化を行うことを特徴としている。
第2の発明は、請求項1のうち、エネルギー検波器の前にアナログ信号をサンプリングし、その離散時刻信号に対してFDEを行うことで、非同期検波方式と線形の等化技術を両立し、非同期検波方式を採用したFSK信号のMIMO通信路での利用を実現した伝送方式にある(請求項2)。
The present invention first invention in the, sampling is performed at the rate of c times within one symbol time relative to the received FSK signal T S, performs FDE for discrete time signal obtained by so Thus, frequency selectivity is equalized in the frequency domain.
According to a second aspect of the present invention, the analog signal is sampled before the energy detector and the FDE is performed on the discrete time signal, thereby achieving both asynchronous detection and linear equalization technology. This is a transmission system that realizes the use of the FSK signal in the MIMO communication path adopting the asynchronous detection system (claim 2).

本発明に於ける第2の発明は、MIMO通信路において、FDEによって等化と同時に各アンテナから送信されたデータストリーム間の信号分離を行い、簡易なシステム構成でFSK信号のMIMOシステム化を実現していることを特徴としている。   The second invention in the present invention realizes the MIMO systemization of the FSK signal with a simple system configuration by performing signal separation between data streams transmitted from each antenna simultaneously with equalization by FDE in the MIMO communication path It is characterized by that.

第3の発明は、請求項1のうち、送信する2値データに対しリード・ソロモン符号(RS符号)化を施す際、RS符号における1バイトに含まれるビット数が、多値変調における1シンボルに含まれるビット数の整数倍となるようにRS符号を選び、2値データをRS符号化した後、多値変調信号に変調して送信し、受信側ではシンボル判定によって得た2値データに対してRS復号化を施す伝送方式にある(請求項3)。   According to a third aspect of the present invention, when the Reed-Solomon code (RS code) is applied to the binary data to be transmitted, the number of bits included in one byte of the RS code is one symbol in multi-level modulation. RS code is selected so that it is an integral multiple of the number of bits included in RS, and binary data is RS encoded, then modulated and transmitted to a multi-level modulation signal, and on the receiving side, binary data obtained by symbol determination On the other hand, the transmission system performs RS decoding.

本発明に於ける第3の発明は、FDEの後段にエネルギー検波器を設置することで、受信側で位相の同期を図る必要がないことを特徴としている。   The third aspect of the present invention is characterized in that it is not necessary to synchronize the phase on the receiving side by installing an energy detector in the subsequent stage of the FDE.

このように本発明は、エネルギー検波方式を採用したFSK信号による伝送方式に於いて、受信信号をサンプリングして離散時刻信号を得、その出力に対してFDEを行った後、エネルギー検波器で検波することによって、受信側で受信信号の位相の同期が不要な非同期検波方式を採用したFSK信号に対する線形な等化技術の利用を可能にし、さらにFSK信号のMIMO通信路化を簡易なシステム構成で実現することが可能となる。   As described above, the present invention is a transmission method using an FSK signal that employs an energy detection method, obtains a discrete time signal by sampling a received signal, performs FDE on the output, and then detects the signal with an energy detector. This makes it possible to use linear equalization technology for FSK signals that employ an asynchronous detection method that does not require synchronization of the phase of the received signal on the receiving side, and to make the FSK signal a MIMO communication channel with a simple system configuration. It can be realized.

まず本発明の概略を、図1を用いて説明する。図1はSISOシステムの場合である。送信機側では、変調されたデータをnシンボルからなるブロックに分割し、ブロックごとに図2のようにガードインターバル(Guard Interval、以下「GI」という。)としてサイクリックプレフィックス(Cyclic Prefix、以下「CP」という。)を付加し、送信アンテナから送信する。受信機側でアナログ受信信号をサンプリング周波数f=1/Δtでサンプリングして離散時刻信号を得る。ここで、1シンボルにつきc個のサンプル値を取るとするとT=cΔtとなる。そうして得た離散時刻信号に対してFDEによって周波数選択性通信路の符号間干渉(Inter Symbol Interference、以下「ISI」という。)の補償を行う。その後、図3に示すエネルギー検波器を用いて検波を行う。エネルギー検波器に入力される信号は、FDEによる等化を行う際にサンプリングされ離散時刻信号となっているが、サンプリングの分割数cを十分に大きく取っているので連続信号と見なせる。この連続信号をM個のエネルギー検波器で検波を行い、そのM個の出力を用いて硬判定によってシンボル判定を行い、受信データビットを得る。MIMOシステムの場合では図4のようなシステムになり、FDEではISIの補償と同時に各アンテナから送信されたデータストリーム間の信号分離も行う。
受信機側でGI除去後、得られる信号y(k)は次式で表される。
First, the outline of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows the case of the SISO system. On the transmitter side, the modulated data is divided into blocks of n symbols, and a cyclic prefix (hereinafter referred to as “GI”) is used as a guard interval (hereinafter referred to as “GI”) as shown in FIG. CP ”) is added and transmitted from the transmitting antenna. The receiver side samples the analog reception signal at the sampling frequency f s = 1 / Δt to obtain a discrete time signal. Here, if c sample values are taken per symbol, T s = cΔt. The discrete time signal thus obtained is compensated for intersymbol interference (hereinafter referred to as “ISI”) of the frequency selective channel by FDE. Thereafter, detection is performed using the energy detector shown in FIG. The signal input to the energy detector is sampled at the time of equalization by FDE and becomes a discrete time signal. However, since the sampling division number c is sufficiently large, it can be regarded as a continuous signal. This continuous signal is detected by M energy detectors, and symbol determination is performed by a hard decision using the M outputs to obtain received data bits. In the case of a MIMO system, the system is as shown in FIG. 4, and FDE performs signal separation between data streams transmitted from each antenna simultaneously with ISI compensation.
The signal y (k) obtained after GI removal at the receiver side is expressed by the following equation.

数1に於いて、y(k)は時刻第kシンボル目の受信信号ベクトル、x(k)は送信信号ベクトル、w(k)は雑音ベクトルであり、マルチパス遅延波数をLとした。通信路行列Hlは送信アンテナ数nT、受信アンテナ数nRのとき、数2のようなnR×nTの行列で表され、FFT処理のブロック単位に対し、時不変な複素ガウス変数の要素を取る。ここでnT=1、nR=1、の場合がSISOシステムである。 In Equation 1, y (k) is the received signal vector of the k-th symbol, x (k) is the transmitted signal vector, w (k) is the noise vector, and the multipath delay wave number is L. The channel matrix H l is expressed by a matrix of n R × n T as shown in Equation 2 when the number of transmitting antennas n T and the number of receiving antennas n R , and is a time-invariant complex Gaussian variable for the FFT processing block unit. Take the elements of. Here, the case of n T = 1 and n R = 1 is the SISO system.

次に、マルチパス通信路を通過した受信信号y(k)を、FFTにより周波数領域に変換後、数3のMMSE重み行列WMMSE(k)を用いて、周波数領域等化と信号分離を同時に行う(周波数領域におけるNulling)。 Next, the received signal y (k) that has passed through the multipath channel is converted into the frequency domain by FFT, and then frequency domain equalization and signal separation are simultaneously performed using the MMSE weight matrix W MMSE (k) of Equation 3. Do (Nulling in the frequency domain).

数3に於いてG(j)は、周波数軸上の第jポイント目におけるMIMO通信路行列、σは雑音の分散、IはnT次の単位行列である。この後、IFFTにより時間領域に戻す。 In Equation 3, G (j) is a MIMO channel matrix at the j-th point on the frequency axis, σ 2 is noise variance, and In is an n T- th unit matrix. Then, return to the time domain by IFFT.

FDEから出力された離散時刻信号をエネルギー検波器に入力する。エネルギー検波器では検波器1で周波数f、検波器Mで周波数fMのエネルギーを検出する。ここで各周波数におけるエネルギー検波器の出力をe1,…,l,…,Mとする。但しeは、周波数がfである受信信号のエネルギーを意味する。エネルギー検波器に入力される信号は、FDEによる等化を行う際にサンプリングされ離散時刻信号となっているが、サンプリングの分割数cを十分に大きく取っているので連続信号と見なせる。これらの連続信号をM個のエネルギー検波器によって検波し、その出力を用いて硬判定によってシンボル判定を行い、受信データビットを得る。 The discrete time signal output from the FDE is input to the energy detector. In the energy detector, the detector 1 detects the energy of the frequency f 1 and the detector M detects the energy of the frequency f M. Wherein e 1 the output of the energy detector in each frequency, ..., e l, ..., and e M. However e l means the energy of the received signal frequency is f l. The signal input to the energy detector is sampled at the time of equalization by FDE and becomes a discrete time signal. However, since the sampling division number c is sufficiently large, it can be regarded as a continuous signal. These continuous signals are detected by M energy detectors, and symbol determination is performed by hard decision using the output thereof, and received data bits are obtained.

本発明に対し、さらにRS符号を施した場合のシステムを図5に示す。送信側では送信する2値データに対してRS符号化を施し、情報ビットに冗長ビットを加えた後、M-FSK変調を行う。受信側では得られた2値データに対してRS復号化を施し、シンボル判定で誤りが発生している場合、それを訂正する。M-FSKのみならず、多値変調ではシンボル判定で誤りが発生したとき、2値データ系列で見ると、最大logM個の誤りが固まって発生する。これはバースト誤りとみなすことができる。RS符号はバイト単位での誤り訂正を行うため、RS符号における1バイトに含まれるビット数が、多値変調における1シンボルに含まれるビット数の整数倍となるようにRS符号を選ぶことにより、効率的な誤り訂正ができる。 FIG. 5 shows a system when RS code is further applied to the present invention. On the transmission side, RS encoding is performed on the binary data to be transmitted, redundant bits are added to the information bits, and then M-FSK modulation is performed. On the receiving side, RS decoding is performed on the obtained binary data, and if an error has occurred in symbol determination, it is corrected. Not only M-FSK but also multi-level modulation, when an error occurs in symbol determination, a maximum of log 2 M errors are generated in a binary data sequence. This can be regarded as a burst error. Since the RS code performs error correction in byte units, by selecting the RS code so that the number of bits included in one byte in the RS code is an integer multiple of the number of bits included in one symbol in multilevel modulation, Efficient error correction is possible.

以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、もとより本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated concretely based on an Example, this invention is not limited to these Examples from the first.

各送信・受信アンテナ間の通信路は、互いに独立な1dB減衰の2パス周波数選択性準静的レイリーフェージング通信路(Quasi-static Rayleigh fading channel)とする。この通信路の遅延プロフィールを図6に示す。
M-FSK 信号はM=2,4,16の場合について実施した。分割数cはM=2のときc=8、M=4のときc=16、
M=16のときc=32としている。また、M-FSK信号の変調指数は0.7としている。
The communication path between the transmitting and receiving antennas is a 2-path frequency selective quasi-static Rayleigh fading channel with 1 dB attenuation that is independent of each other. The delay profile of this channel is shown in FIG.
The M-FSK signal was implemented for M = 2,4,16. The division number c is c = 8 when M = 2, c = 16 when M = 4,
When M = 16, c = 32. The modulation index of the M-FSK signal is 0.7.

FDEの1ブロックには16シンボル分が含まれる(つまり、n=16)。よってFDEの1ブロックはM-FSKのM=2においてはc×n= 128ポイント、M=4においては256ポイント、M=16においては512ポイント、Guard Interval長はc×n/4ポイントとしている。また通信路のチャネル推定は受信側で完全であるということを前提としている。   One block of FDE includes 16 symbols (that is, n = 16). Therefore, one block of FDE is c × n = 128 points in M = 2 of M-FSK, 256 points in M = 4, 512 points in M = 16, and Guard Interval length is c × n / 4 points. . It is also assumed that channel estimation of the communication channel is complete on the receiving side.

アンテナ本数が1×1のSISOシステムについて、図7にM-FSKのM=2の場合、図8にM=4の場合、図9にM=16の場合の、計算機シミュレーションによる誤り率(Bit Error Rate,BER)特性を示す。どの場合もSISOシステム、および2×2、4×4のMIMOシステムについて実施している。比較対象として、等化器を用いないとき、MLSEを用いたとき、FDEの重み行列が数4のZF重み行列WZF(k)を用いたときの場合のBER特性を示す。図7〜9より、SISO伝送におけるMLSEと発明方式であるFDE MMSEとでは、M=2、4、16でそれぞれ10.0dB、11.0dB、10.5dBの劣化がある。しかしMMSE重みを用いたとき、ZF重みを用いたとき共に、FDE等化器がFSKエネルギー検波方式に適用でき、ISIを除去できていることがわかる。 For an SISO system with 1 × 1 antennas, the error rate (Bit) by computer simulation when M = FSK M = 2 in FIG. 7, M = 4 in FIG. 8, and M = 16 in FIG. (Error Rate, BER) characteristics. In all cases, SISO systems and 2 × 2, 4 × 4 MIMO systems are implemented. As an object to be compared, BER characteristics are shown when the equalizer is not used, when MLSE is used, and when the FDE weight matrix is the ZF weight matrix W ZF (k) of Equation 4. 7 to 9, MLSE in SISO transmission and FDE MMSE, which is the inventive method, have degradations of 10.0 dB, 11.0 dB, and 10.5 dB at M = 2, 4, and 16, respectively. However, when using MMSE weights and using ZF weights, it can be seen that the FDE equalizer can be applied to the FSK energy detection method and ISI can be removed.

また、アンテナ本数が1×1のSISOシステム及び2×2、4×4のMIMOシステムについて、図10にM-FSKのM=2の場合、図11にM=4の場合、図12にM=16の場合の、計算機シミュレーションによるBER特性を示す。比較対象として、FDEにおいてZF重みを用いたときのBER特性を示す。MMSE重みを用いたとき、ZF重みを用いたとき共に、発明した送受信機システム構成によりM-FSKを用いたMIMO通信が実現できることがわかる。さらにSISO通信路と比べMIMO通信路は、送信アンテナ毎に複数のストリームを同時に送信(空間多重)しているため、2×2アンテナでは2倍の、4×4アンテナでは4倍の伝送速度を得ている。 Further, for a SISO system having 1 × 1 antennas and a 2 × 2, 4 × 4 MIMO system, M-FSK M = 2 in FIG. 10, M = 4 in FIG. 11, M in FIG. The BER characteristic by computer simulation when = 16 is shown. As a comparison object, BER characteristics when using ZF weight in FDE are shown. It can be seen that MIMO communication using M-FSK can be realized with the invented transceiver system configuration both when using MMSE weights and when using ZF weights. Furthermore, compared to the SISO channel, the MIMO channel simultaneously transmits multiple streams for each transmission antenna (spatial multiplexing), so the transmission speed is twice as high for the 2x2 antenna and four times as high as the 4x4 antenna. It has gained.

続いて、RS符号化を行った図5に示すシステムについて、図13にBER特性を示す。今回はM=16の16値-FSKに対し、RS(15,11)符号化を施し、変調指数h=0.7、MIMO 2×2アンテナの場合について実施した。RS(15,11)符号化を行った場合と無符号化の場合を比較すると、RS符号化を施すことでZF基準では約0.7dB、MMSE基準では約1.8dBの符号化利得を得ていることが判る。   Subsequently, BER characteristics are shown in FIG. 13 for the system shown in FIG. 5 in which RS encoding is performed. This time, we performed RS (15,11) coding for 16-valued-FSK with M = 16, modulation index h = 0.7, and MIMO 2 × 2 antenna. Comparing the case of RS (15,11) coding and the case of no coding, the coding gain of about 0.7dB is obtained with ZF standard and about 1.8dB with MMSE standard by applying RS coding. I understand that.

ディジタル無線通信方式におけるデータ伝送方式に関するものである。特に、エネルギー検波方式を採用した非線形変調方式であるFSK信号に対して、線形の等化技術を用いることが可能となり、また、MIMOシステム化が簡易な構成で可能となっており、伝送速度の向上と優れたビット誤り率特性を実現させるディジタル無線通信方式として利用可能性がある。   The present invention relates to a data transmission system in a digital wireless communication system. In particular, linear equalization technology can be used for FSK signals, which are nonlinear modulation methods that employ energy detection, and MIMO systemization is possible with a simple configuration, and transmission speed can be reduced. It can be used as a digital wireless communication system that realizes improvement and excellent bit error rate characteristics.

送受信機のSISOシステムのシステムモデルを示す図である。It is a figure which shows the system model of the SISO system of a transmitter / receiver. ガードインターバルの付加を示す図である。It is a figure which shows addition of a guard interval. エネルギー検波器のシステムモデルを示す図である。It is a figure which shows the system model of an energy detector. 送受信機のMIMOシステムのシステムモデルを示す図である。It is a figure which shows the system model of the MIMO system of a transmitter / receiver. MIMOシステムに於いて、RS符号化を施した送受信機のシステムモデルを示す図である。In the MIMO system, it is a figure which shows the system model of the transmitter / receiver which performed RS encoding. マルチパス通信路モデルの概略を示すモデル図である。It is a model figure which shows the outline of a multipath channel model. SISOシステムに於いて、変調に2-FSKを用いた場合の計算機シミュレーションによるBER特性の比較結果を示した図である。It is the figure which showed the comparison result of the BER characteristic by computer simulation when 2-FSK is used for the modulation in the SISO system. SISOシステムに於いて、変調に4-FSKを用いた場合の計算機シミュレーションによるBER特性の比較結果を示した図である。It is the figure which showed the comparison result of the BER characteristic by the computer simulation when 4-FSK is used for the modulation in the SISO system. SISOシステムに於いて、変調に16-FSKを用いた場合の計算機シミュレーションによるBER特性の比較結果を示した図である。It is the figure which showed the comparison result of the BER characteristic by the computer simulation when 16-FSK is used for the modulation in the SISO system. 2×2、4×4のMIMOシステムに於いて、変調に2-FSKを用いた場合の計算機シミュレーションによるBER特性の比較結果を示した図である。It is the figure which showed the comparison result of the BER characteristic by the computer simulation when 2-FSK is used for the modulation in the 2 × 2, 4 × 4 MIMO system. 2×2、4×4のMIMOシステムに於いて、変調に4-FSKを用いた場合の計算機シミュレーションによるBER特性の比較結果を示した図である。It is the figure which showed the comparison result of the BER characteristic by computer simulation at the time of using 4-FSK for a modulation | alteration in a 2 * 2 and 4 * 4 MIMO system. 2×2、4×4のMIMOシステムに於いて、変調に16-FSKを用いた場合の計算機シミュレーションによるBER特性の比較結果を示した図である。It is the figure which showed the comparison result of the BER characteristic by computer simulation at the time of using 16-FSK for a modulation | alteration in a 2 * 2 and 4 * 4 MIMO system. 2×2のMIMOシステムに於いて、変調に16-FSKを用い、RS(15,11)符号化を施した場合の計算機シミュレーションによるBER特性の比較結果を示した図である。It is the figure which showed the comparison result of the BER characteristic by computer simulation when 16-FSK is used for modulation and RS (15,11) encoding is performed in a 2 × 2 MIMO system.

Claims (3)

非同期なエネルギー検波方式を採用した周波数シフト変調(Frequency Shift Keying、以下「FSK」という。)方式を用いた伝送のうち、周波数選択性通信路環境下に於いて、受信側で検波器への入力の前にアナログ信号をサンプリングし、その離散時刻信号に対して周波数領域等化(Frequency Domain Equalization 、以下「FDE」という。)を行うことで送受信機ともに複数のアンテナを用いた単一送信機、単一受信機によるマルチ入力、マルチ出力(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO、以下「MIMO」という。)の伝送において、アンテナ間の信号分離と周波数選択性通信路の補償が可能な伝送方式。 Among transmissions using frequency shift keying (hereinafter referred to as “FSK”), which employs an asynchronous energy detection method, input to the detector on the receiving side in a frequency selective channel environment A single transmitter using multiple antennas for both the transmitter and receiver by sampling the analog signal before performing frequency domain equalization (FDE) on the discrete time signal. , A transmission system capable of signal separation between antennas and compensation of frequency selective channels in multi-input, multiple-output (MIMO) transmission by a single receiver . 請求項1のうち、エネルギー検波器の前にアナログ信号をサンプリングし、その離散時刻信号に対してFDEを行うことで、非同期検波方式と線形の等化技術を両立し、非同期検波方式を採用したFSK信号のMIMO通信路での利用を実現した伝送方式。   In claim 1, by sampling the analog signal before the energy detector and performing FDE on the discrete time signal, both the asynchronous detection method and the linear equalization technique are compatible, and the asynchronous detection method is adopted. A transmission method that realizes the use of FSK signals on MIMO channels. 請求項1のうち、送信する2値データに対しリード・ソロモン符号(Reed-Solomon code、以下「RS符号」という。)化を施す際、RS符号における1バイトに含まれるビット数が、多値変調における1シンボルに含まれるビット数の整数倍となるようにRS符号を選び、2値データをRS符号化した後、多値変調信号に変調して送信し、受信側ではシンボル判定によって得た2値データに対してRS復号化を施す伝送方式。   The number of bits included in one byte in the RS code when the Reed-Solomon code (hereinafter referred to as “RS code”) is converted to binary data to be transmitted. The RS code is selected so that it is an integral multiple of the number of bits included in one symbol in the modulation, the binary data is RS-coded, then modulated and transmitted to a multi-level modulation signal, and obtained by symbol determination on the receiving side A transmission method that performs RS decoding on binary data.
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