JP5454236B2 - 受信装置および受信方法 - Google Patents
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Description
この発明は、受信装置および受信方法に関する。
従来、移動無線通信システムの伝送方式の一つに、直交波周波数分割多重(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式がある。OFDM方式は、例えばLTE(Long Term Evolution、スーパー3G)やWiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access、ワイマックス)などの通信システムで採用されている。OFDM方式では、変調済みの信号は周波数領域でマッピングされてから時間領域の信号に変換される。この時間領域信号と周波数領域信号との変換に高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)が用いられる。例えば、複数本の受信アンテナで受信された複数系統の各受信信号を高速フーリエ変換してサブキャリアごとの受信信号に変換する受信装置がある。このような受信装置の一つに、データのガードインターバル以上の遅延時間部分をシンボル間干渉部分として検出し、そのシンボル間干渉部分に応じた既知シンボルの時間波形部分のレプリカを受信信号から減算した結果にFFT処理を施してデータを復調する装置がある。また、サブキャリアごとに、系統間の相互干渉成分のレプリカを生成し、このレプリカを高速フーリエ変換後の複数系統の受信信号から減算することによって各受信信号に含まれる系統間の相互干渉成分をキャンセルするようにした受信装置がある。
しかしながら、従来の受信装置において受信信号を高速フーリエ変換すると、変換後のサブキャリアごとの平均電力に差が生じることがある。例えば、遠くの端末に割り当てられたサブキャリアの受信電力が、近くの端末に割り当てられたサブキャリアの受信電力よりも大きい場合に、高速フーリエ変換後のサブキャリアごとの平均電力に差が生じることがある。このような場合、高速フーリエ変換のビット数やレベルダイヤが十分に確保されていないと、高速フーリエ変換後に、大きな電力のサブキャリアではオーバーフローが発生してしまう。一方、小さな電力のサブキャリアでは割り当てビット数が少なくなるため、高速フーリエ変換の精度が低くなるという問題点がある。大きな電力のサブキャリアについては、高速フーリエ変換への入力信号のレベルを調整することによって、オーバーフローの発生を回避することができる。しかし、その場合でも、小さな電力のサブキャリアではビット数の使用効率が悪いため、十分な精度を得るには高速フーリエ変換に用いるビット数を増やすことになるという問題点がある。
高速フーリエ変換に用いるビット数を削減することができる受信装置および受信方法を提供することを目的とする。大きな電力の信号および小さな電力の信号のいずれに対しても精度よく高速フーリエ変換を行うことができる受信装置および受信方法を提供することを目的とする。
この受信装置は、第1高速フーリエ変換部、信号抽出部、逆高速フーリエ変換部、減算部および第2高速フーリエ変換部を備える。第1高速フーリエ変換部は、時間領域の入力信号に対して高速フーリエ変換を行って複数の周波数領域の信号に変換する。信号抽出部は、第1高速フーリエ変換部から出力された複数の周波数領域の信号から電力の大きさが閾値を超える信号を抽出する。逆高速フーリエ変換部は、信号抽出部の出力信号に対して逆高速フーリエ変換を行って時間領域の信号に変換する。減算部は、入力信号から逆高速フーリエ変換部の出力信号を減算する。第2高速フーリエ変換部は、減算部の出力信号に対して高速フーリエ変換を行って周波数領域の信号に変換する。
この受信装置および受信方法によれば、高速フーリエ変換に用いるビット数を削減することができる。大きな電力の信号および小さな電力の信号のいずれに対しても精度よく高速フーリエ変換を行うことができる。
以下に添付図面を参照して、この受信装置および受信方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。以下の各実施例の説明においては、同様の構成要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
・高速フーリエ変換の説明
図1は、高速フーリエ変換回路の一例を示す模式図である。図1には、例えば要素数8の高速フーリエ変換演算を基数2で実装した高速フーリエ変換回路1が示されている。なお、要素数および基数は任意である。図1において、矢印のたすきがけ構造として表されているものは、高速フーリエ変換演算の基本となるバタフライ演算回路2である。w0〜w3は、バタフライ演算回路の入力信号に掛け合わせる回転因子である。バタフライ演算回路の出力信号は、次のバタフライ演算回路の入力信号となる。一般に要素数が2のN乗であれば、バタフライ演算回路をN回通過する。従って、要素数8の場合、入力信号はバタフライ演算回路を3回通過する。
図1は、高速フーリエ変換回路の一例を示す模式図である。図1には、例えば要素数8の高速フーリエ変換演算を基数2で実装した高速フーリエ変換回路1が示されている。なお、要素数および基数は任意である。図1において、矢印のたすきがけ構造として表されているものは、高速フーリエ変換演算の基本となるバタフライ演算回路2である。w0〜w3は、バタフライ演算回路の入力信号に掛け合わせる回転因子である。バタフライ演算回路の出力信号は、次のバタフライ演算回路の入力信号となる。一般に要素数が2のN乗であれば、バタフライ演算回路をN回通過する。従って、要素数8の場合、入力信号はバタフライ演算回路を3回通過する。
・バタフライ演算の説明
図2は、バタフライ演算回路の一例を示すブロック図である。一例として、有限ビット数の整数でバタフライ演算を実装した回路において、入力信号および回転因子をそれぞれ8ビットとした例について説明する。図2に示すように、バタフライ演算回路2では、乗算部3において一方の入力信号(8ビット)に回転因子w(8ビット)が乗算される。乗算の結果できた16ビットの信号は、ビットシフト部4において下位8ビットが削除されて、入力信号と同じ8ビットの信号にされる。ビットシフト部4の出力信号(8ビット)は、加算部5においてもう一方の入力信号(8ビット)に加算される。また、減算部6において、もう一方の入力信号(8ビット)からビットシフト部4の出力信号(8ビット)が減算される。
図2は、バタフライ演算回路の一例を示すブロック図である。一例として、有限ビット数の整数でバタフライ演算を実装した回路において、入力信号および回転因子をそれぞれ8ビットとした例について説明する。図2に示すように、バタフライ演算回路2では、乗算部3において一方の入力信号(8ビット)に回転因子w(8ビット)が乗算される。乗算の結果できた16ビットの信号は、ビットシフト部4において下位8ビットが削除されて、入力信号と同じ8ビットの信号にされる。ビットシフト部4の出力信号(8ビット)は、加算部5においてもう一方の入力信号(8ビット)に加算される。また、減算部6において、もう一方の入力信号(8ビット)からビットシフト部4の出力信号(8ビット)が減算される。
加算部5の出力信号(9ビット)および減算部6の出力信号(9ビット)は、それぞれビット制限部7,8において上位1ビットもしくは下位1ビットが削除されて、入力信号と同じ8ビットの信号にされる。ビット制限部7,8の出力信号(8ビット)がバタフライ演算回路2の出力信号となる。加算部5および減算部6での加減算によって、平均して信号の振幅が√2倍になる。従って、高速フーリエ変換回路において入力信号がバタフライ演算回路2を2回通過したときに1回程度の割合で、加算部5の出力信号および減算部6の出力信号の例えば下位1ビットを削除すると、振幅が元に戻るので、好ましい。なお、ビットシフト部4におけるビットの削除量や、ビット制限部7,8においてビットを削除する頻度は、入力信号に基づいて適宜変更される。
(実施例1)
実施例1は、入力信号から大きな電力の信号を減算して小さな電力の信号を残し、この小さな電力の信号に対して高速フーリエ変換を行うものである。
実施例1は、入力信号から大きな電力の信号を減算して小さな電力の信号を残し、この小さな電力の信号に対して高速フーリエ変換を行うものである。
・受信装置の説明
図3は、実施例1にかかる受信装置を示すブロック図である。図3に示すように、受信装置は、第1高速フーリエ変換部11、信号抽出部12、逆高速フーリエ変換部13、減算部14および第2高速フーリエ変換部15を備えている。入力信号xnは、図示省略したバッファなどのメモリに保存されている。入力信号xnは、例えば図示しない自動利得制御(AGC:Automatic Gain Control)回路などによって第1高速フーリエ変換部11の出力が飽和しないレベルに調整されている。入力信号xnは、マルチキャリア伝送方式の信号である。マルチキャリア伝送方式の一例として、例えばOFDM方式や符号分割多元接続(CDMA:Code Division Multiple Access)方式が挙げられる。ここでは、OFDM方式を例にして説明する。
図3は、実施例1にかかる受信装置を示すブロック図である。図3に示すように、受信装置は、第1高速フーリエ変換部11、信号抽出部12、逆高速フーリエ変換部13、減算部14および第2高速フーリエ変換部15を備えている。入力信号xnは、図示省略したバッファなどのメモリに保存されている。入力信号xnは、例えば図示しない自動利得制御(AGC:Automatic Gain Control)回路などによって第1高速フーリエ変換部11の出力が飽和しないレベルに調整されている。入力信号xnは、マルチキャリア伝送方式の信号である。マルチキャリア伝送方式の一例として、例えばOFDM方式や符号分割多元接続(CDMA:Code Division Multiple Access)方式が挙げられる。ここでは、OFDM方式を例にして説明する。
第1高速フーリエ変換部(FFT部1)11は、時間領域の入力信号xnに対してビット制限用のパラメタ1に基づいて高速フーリエ変換を行い、複数の周波数領域の信号ynを出力する。各周波数領域の信号は、サブキャリアと呼ばれる。ビット制限用のパラメタ1は、第1高速フーリエ変換部11において、上述したようにバタフライ演算を何回行ったときに1回の割合で加減算後の信号の例えば下位1ビットを削除するか、ということを決めるパラメタである。例えば、第1高速フーリエ変換部11は、バタフライ演算を2回行ったときに1回の割合で加減算後の信号の例えば下位1ビットを削除してもよい。
信号抽出部12は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynから大きな電力の信号を抽出する。例えば、信号抽出部12は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynのうち、電力が閾値を超えない信号の値を0で上書きし、電力が閾値を超える信号の値をそのまま残すようにしてもよい。その場合、信号抽出部12の出力信号y'nにおいて、大きな電力の信号の値は0よりも大きい元のままの値であり、小さな電力の信号の値は0となる。従って、信号抽出部12により第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynから大きな電力の信号が抽出されたことになる。閾値は、予め設定されていてもよい。
逆高速フーリエ変換部(IFFT部)13は、信号抽出部12の出力信号y'nに対して逆高速フーリエ変換を行い、時間領域の信号x'nに変換する。減算部14は、入力信号xnから逆高速フーリエ変換部13の出力信号x'nを減算する。減算部14の出力信号x"nにおいて、小さな電力の信号の値は入力信号xnでの値と同じであり、大きな電力の信号の値は0となる。従って、減算部14により入力信号xnから大きな電力の信号が除かれたことになる。
第2高速フーリエ変換部(FFT部2)15は、減算部14の出力信号x"nに対してビット制限用のパラメタ2に基づいて高速フーリエ変換を行い、周波数領域の信号y"nを出力する。ビット制限用のパラメタ2は、第2高速フーリエ変換部15において、上述したようにバタフライ演算を何回行ったときに1回の割合で加減算後の信号の例えば下位1ビットを削除するか、ということを決めるパラメタである。第2高速フーリエ変換部15において、バタフライ演算の加減算後に、信号の例えば下位1ビットを削除する回数を減らすことによって、小さな電力の信号に十分なビットを割り振ることができる。例えば、小さな電力の信号と大きな電力の信号との振幅比が1/8程度である場合、第2高速フーリエ変換部15における例えば下位1ビットの削除回数を、第1高速フーリエ変換部11における削除回数よりも3回少なくすればよい。そうすれば、第2高速フーリエ変換部15の出力値のレベルが8倍程度になるので、小さな電力の信号に対しても十分なビット数が割り振られる。従って、精度が向上する。第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nは、入力信号に対する高速フーリエ変換結果として図示しない次段の回路へ出力される。
・受信方法の説明
図4は、実施例1にかかる受信方法を示すフローチャートである。図4に示すように、受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始されると、まず、受信装置は、受信信号である時間領域の入力信号xnを受け取り、バッファなどのメモリに保存する(ステップS1)。次いで、受信装置は、第1高速フーリエ変換部11により入力信号xnに対してビット制限用のパラメタ1に基づいて1回目の高速フーリエ変換を行い、複数の周波数領域の信号ynに変換する(ステップS2)。次いで、受信装置は、信号抽出部12により第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynのうちの例えば閾値を基準として小さな電力の信号の値を0で上書きすることによって、大きな電力の信号を抽出する(ステップS3)。
図4は、実施例1にかかる受信方法を示すフローチャートである。図4に示すように、受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始されると、まず、受信装置は、受信信号である時間領域の入力信号xnを受け取り、バッファなどのメモリに保存する(ステップS1)。次いで、受信装置は、第1高速フーリエ変換部11により入力信号xnに対してビット制限用のパラメタ1に基づいて1回目の高速フーリエ変換を行い、複数の周波数領域の信号ynに変換する(ステップS2)。次いで、受信装置は、信号抽出部12により第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynのうちの例えば閾値を基準として小さな電力の信号の値を0で上書きすることによって、大きな電力の信号を抽出する(ステップS3)。
次いで、受信装置は、逆高速フーリエ変換部13により信号抽出部12の出力信号y'nに対して逆高速フーリエ変換を行い、時間領域の信号x'nに変換する(ステップS4)。次いで、受信装置は、減算部14により入力信号xnから逆高速フーリエ変換部13の出力信号x'nを減算する(ステップS5)。次いで、受信装置は、第2高速フーリエ変換部15により、減算部14の出力信号x"nに対してビット制限用のパラメタ2に基づいて2回目の高速フーリエ変換を行い、周波数領域の信号y"nに変換する(ステップS6)。次いで、受信装置は、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nを次段の回路へ出力し(ステップS7)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
なお、第2高速フーリエ変換部15の次段の回路において、ステップS3で抽出された大きな電力の信号に対する高速フーリエ変換結果を用いるのが好ましい場合がある。そのような場合には、受信装置は、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nに対して、ステップS3で0が上書きされなかった信号の値を上書きすればよい。そうすれば、大きな電力の信号に対する高速フーリエ変換結果と小さな電力の信号に対する高速フーリエ変換結果とが次段の回路へ出力される。
実施例1によれば、小さな電力の信号に対して高速フーリエ変換を行う際には大きな電力の信号が含まれていないので、小さな電力の信号に対して高速フーリエ変換を行う際に十分なビット数を割り当てることができる。小さな電力の信号に対して高速フーリエ変換を行う際に十分なビット数を割り当てても、大きな電力の信号に対して高速フーリエ変換を行う際のビット数を増やさずに済む。従来は、小さな電力の信号に対して十分なビット数を割り当てるには、高速フーリエ変換に用いるビット数を増やすことになるので、実施例1によれば高速フーリエ変換に必要なビット数を削減することができる。また、小さな電力の信号に対する高速フーリエ変換の精度が従来よりも向上するので、大きな電力の信号および小さな電力の信号のいずれに対しても精度よく高速フーリエ変換を行うことができる。
また、デジタルシグナルプロセッサ(Digital Signal Processor、DSP)などのプロセッサで高速フーリエ変換のソフトウェアを実行する場合、例えば16ビットでは精度が不足する場合には、32ビットで高速フーリエ変換を行うことになる。この場合、高速フーリエ変換に乗算の処理があるので、処理量は、単純に2倍になるのではなく、4倍に増える。それに対して、実施例1では、高速フーリエ変換を3回行うが、高速フーリエ変換に用いるビット数を増やさなくてもよいので、処理量は4倍よりも少なくなる。なお、高速フーリエ変換に限らず、離散フーリエ変換(Discrete Fourier Transform、DFT)や高速アダマール変換(Fast Hadamard Transform、FHT)にも同様に適用することができる。例えば、高速アダマール変換を行う伝送方式の一例であるCDMA方式にも適用することができる。
(実施例2)
実施例2は、実施例1において、大きな電力の信号の電力の大きさと小さな電力の信号の電力の大きさとの差異に基づいて、次段の回路への出力を選択するものである。次段の回路へは、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynおよび第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nのいずれか一方が出力される。
実施例2は、実施例1において、大きな電力の信号の電力の大きさと小さな電力の信号の電力の大きさとの差異に基づいて、次段の回路への出力を選択するものである。次段の回路へは、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynおよび第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nのいずれか一方が出力される。
・受信装置の説明
図5は、実施例2にかかる受信装置を示すブロック図である。図5に示すように、受信装置は、実施例1の構成に加えて電力差判定部21および選択部としてのスイッチ22,23,24を備えている。電力差判定部21は、大きな電力の信号の電力の大きさと小さな電力の信号の電力の大きさとの比を判定する。例えば、電力差判定部21は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynのうち、電力が閾値を超える信号の平均電力Bと電力が閾値を超えない信号の平均電力Cとを比較してもよい。このときの閾値は、実施例1において信号抽出部12により大きな電力の信号を抽出する際の基準となる閾値である。
図5は、実施例2にかかる受信装置を示すブロック図である。図5に示すように、受信装置は、実施例1の構成に加えて電力差判定部21および選択部としてのスイッチ22,23,24を備えている。電力差判定部21は、大きな電力の信号の電力の大きさと小さな電力の信号の電力の大きさとの比を判定する。例えば、電力差判定部21は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynのうち、電力が閾値を超える信号の平均電力Bと電力が閾値を超えない信号の平均電力Cとを比較してもよい。このときの閾値は、実施例1において信号抽出部12により大きな電力の信号を抽出する際の基準となる閾値である。
電力差判定部21は、比率B/Cが閾値よりも大きければ電力差大と判定し、比率B/Cが閾値よりも大きくなければ電力差小と判定してもよい。この電力差を判定する際の基準となる閾値は、実施例1において信号抽出部12により大きな電力の信号を抽出する際の基準となる閾値とは別の閾値である。電力差を判定する際の基準となる閾値は、予め設定されていてもよい。
第1スイッチ22は、電力差判定部21により電力差大と判定された場合、減算部14に入力信号xnが入力するのを許可する。第1スイッチ22は、電力差判定部21により電力差小と判定された場合、減算部14に入力信号xnが入力するのを禁止する。
第2スイッチ23は、電力差判定部21により電力差大と判定された場合、信号抽出部12に第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynが入力するのを許可する。第2スイッチ23は、電力差判定部21により電力差小と判定された場合、信号抽出部12に第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynが入力するのを禁止する。
第3スイッチ24は、電力差判定部21により電力差大と判定された場合、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nを次段の回路へ出力する。第3スイッチ24は、電力差判定部21により電力差小と判定された場合、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを次段の回路へ出力する。その他の構成は実施例1と同様である。
・受信方法の説明
図6は、実施例2にかかる受信方法を示すフローチャートである。図6に示すように、受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始されると、まず、受信装置は、実施例1のステップS1およびステップS2と同様の処理を行う(ステップS11、ステップS12)。次いで、受信装置は、電力差判定部21により電力差を判定する(ステップS13)。電力差小と判定された場合(ステップS13:電力差小)、受信装置は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを次段の回路への出力信号y"nとする(ステップS14)。そして、このy"nを次段の回路へ出力し(ステップS15)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
図6は、実施例2にかかる受信方法を示すフローチャートである。図6に示すように、受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始されると、まず、受信装置は、実施例1のステップS1およびステップS2と同様の処理を行う(ステップS11、ステップS12)。次いで、受信装置は、電力差判定部21により電力差を判定する(ステップS13)。電力差小と判定された場合(ステップS13:電力差小)、受信装置は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを次段の回路への出力信号y"nとする(ステップS14)。そして、このy"nを次段の回路へ出力し(ステップS15)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
一方、電力差判定部21により電力差大と判定された場合(ステップS13:電力差大)、受信装置は、実施例1のステップS3からステップS6までと同様の処理を行う(ステップS16〜ステップS19)。そして、受信装置は、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nを次段の回路へ出力し(ステップS15)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
実施例2によれば、実施例1と同様の効果が得られる。また、大きな電力の信号と小さな電力の信号とで電力の大きさに余り差がない場合、信号抽出部12、逆高速フーリエ変換部13、減算部14および第2高速フーリエ変換部15での処理を省略することができるので、処理量を減らすことができる。なお、大きな電力の信号と小さな電力の信号との電力差は、両者の電力の比率に限らない。例えば、両者の電力の差分を求めてもよい。
(実施例3)
実施例3は、実施例1において、データチャネルの変調方式に基づいて、次段の回路への出力を選択するものである。信号対雑音比の影響が相対的に小さい変調方式である場合、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynが次段の回路へ出力される。信号対雑音比の影響が相対的に大きい変調方式である場合、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nが次段の回路へ出力される。
実施例3は、実施例1において、データチャネルの変調方式に基づいて、次段の回路への出力を選択するものである。信号対雑音比の影響が相対的に小さい変調方式である場合、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynが次段の回路へ出力される。信号対雑音比の影響が相対的に大きい変調方式である場合、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nが次段の回路へ出力される。
・受信装置の説明
図7は、実施例3にかかる受信装置を示すブロック図である。図7に示すように、受信装置は、実施例1の構成に加えて制御チャネル受信部31、変調方式判定部32および選択部としてのスイッチ22,23,24を備えている。制御チャネル受信部31は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynから例えば制御チャネルを復調し、復号してデータチャネルの変調方式の情報を取得する。制御チャネルは、特定のサブキャリアまたは特定のタイミングに割り当てられている。適応変調では、変調方式が制御チャネルで通知されることがある。なお、制御チャネルに限らず、データチャネルの変調方式の情報を含む信号からデータチャネルの変調方式の情報を取得すればよい。
図7は、実施例3にかかる受信装置を示すブロック図である。図7に示すように、受信装置は、実施例1の構成に加えて制御チャネル受信部31、変調方式判定部32および選択部としてのスイッチ22,23,24を備えている。制御チャネル受信部31は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynから例えば制御チャネルを復調し、復号してデータチャネルの変調方式の情報を取得する。制御チャネルは、特定のサブキャリアまたは特定のタイミングに割り当てられている。適応変調では、変調方式が制御チャネルで通知されることがある。なお、制御チャネルに限らず、データチャネルの変調方式の情報を含む信号からデータチャネルの変調方式の情報を取得すればよい。
変調方式判定部32は、制御チャネル受信部31で取得した変調方式の情報に基づいて、データチャネルの変調方式が、信号対雑音比の影響が相対的に小さい変調方式であるか、信号対雑音比の影響が相対的に大きい変調方式であるか、を判定する。例えば、BPSK(Binary Phase Shift Keying、2位相偏移変調)、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying、4位相偏移変調)、16QAM(16 Quadrature Amplitude Modulation)および64QAM(64 Quadrature Amplitude Modulation)を比較すると、最も信号対雑音比の影響が小さいのはBPSKであり、QPSK、16QAMおよび64QAMの順に信号対雑音比の影響が大きくなる。例えば、QPSKおよび16QAMを信号対雑音比の影響が相対的に小さい変調方式とし、64QAMを信号対雑音比の影響が相対的に大きい変調方式としてもよい。
第1スイッチ22は、変調方式判定部32により信号対雑音比の影響が相対的に大きい変調方式であると判定された場合、減算部14に入力信号xnが入力するのを許可する。第1スイッチ22は、変調方式判定部32により信号対雑音比の影響が相対的に小さい変調方式であると判定された場合、減算部14に入力信号xnが入力するのを禁止する。
第2スイッチ23は、変調方式判定部32により信号対雑音比の影響が相対的に大きい変調方式であると判定された場合、信号抽出部12に第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynが入力するのを許可する。第2スイッチ23は、変調方式判定部32により信号対雑音比の影響が相対的に小さい変調方式であると判定された場合、信号抽出部12に第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynが入力するのを禁止する。
第3スイッチ24は、変調方式判定部32により信号対雑音比の影響が相対的に大きい変調方式であると判定された場合、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nを次段の回路へ出力する。第3スイッチ24は、変調方式判定部32により信号対雑音比の影響が相対的に小さい変調方式であると判定された場合、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを次段の回路へ出力する。その他の構成は実施例1と同様である。
・受信方法の説明
図8は、実施例3にかかる受信方法を示すフローチャートである。図8に示すように、受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始されると、まず、受信装置は、実施例1のステップS1およびステップS2と同様の処理を行う(ステップS21、ステップS22)。次いで、受信装置は、制御チャネル受信部31により例えば制御チャネルを復調、復号してデータチャネルの変調方式の情報を取得する(ステップS23)。次いで、受信装置は、変調方式判定部32によりデータチャネルの変調方式を判定する(ステップS24)。信号対雑音比の影響が相対的に小さい変調方式、例えばQPSKまたは16QAMであると判定された場合(ステップS24:QPSK、16QAM)、受信装置は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを次段の回路への出力信号y"nとする(ステップS25)。そして、このy"nを次段の回路へ出力し(ステップS26)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
図8は、実施例3にかかる受信方法を示すフローチャートである。図8に示すように、受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始されると、まず、受信装置は、実施例1のステップS1およびステップS2と同様の処理を行う(ステップS21、ステップS22)。次いで、受信装置は、制御チャネル受信部31により例えば制御チャネルを復調、復号してデータチャネルの変調方式の情報を取得する(ステップS23)。次いで、受信装置は、変調方式判定部32によりデータチャネルの変調方式を判定する(ステップS24)。信号対雑音比の影響が相対的に小さい変調方式、例えばQPSKまたは16QAMであると判定された場合(ステップS24:QPSK、16QAM)、受信装置は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを次段の回路への出力信号y"nとする(ステップS25)。そして、このy"nを次段の回路へ出力し(ステップS26)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
一方、変調方式判定部32により信号対雑音比の影響が相対的に大きい変調方式、例えば64QAMであると判定された場合(ステップS24:64QAM)、受信装置は、実施例1のステップS3からステップS6までと同様の処理を行う(ステップS27〜ステップS30)。そして、受信装置は、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nを次段の回路へ出力し(ステップS26)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
実施例3によれば、実施例1と同様の効果が得られる。また、データチャネルの変調方式が、信号対雑音比の影響が相対的に小さい変調方式である場合、信号抽出部12、逆高速フーリエ変換部13、減算部14および第2高速フーリエ変換部15での処理を省略することができるので、処理量を減らすことができる。
(実施例4)
実施例4は、実施例1において、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを復調し、誤り訂正復号を行うことにより正しいデータが得られるか否かに基づいて、次段の回路への出力を選択するものである。誤り訂正復号によって正しいデータが得られる場合、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynが次段の回路へ出力される。誤り訂正復号によっても正しいデータが得られない場合、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nが次段の回路へ出力される。
実施例4は、実施例1において、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを復調し、誤り訂正復号を行うことにより正しいデータが得られるか否かに基づいて、次段の回路への出力を選択するものである。誤り訂正復号によって正しいデータが得られる場合、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynが次段の回路へ出力される。誤り訂正復号によっても正しいデータが得られない場合、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nが次段の回路へ出力される。
・受信装置の説明
図9は、実施例4にかかる受信装置を示すブロック図である。図9に示すように、受信装置は、実施例1の構成に加えて復調・復号部41、誤り検出部42および選択部としてのスイッチ22,23,24を備えている。復調・復号部41は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを復調し、誤り訂正復号を行う。誤り検出部42は、復調・復号部41の出力信号に対して誤り検出を行う。誤り検出部42は、例えば巡回冗長検査(Cyclic Redundancy Check、CRC)によって誤りを検出してもよい。誤り検出部42は、誤り訂正復号により正しいデータが得られた場合、誤りなしと判定し、誤り訂正復号により正しいデータが得られなかった場合、誤りありと判定する。また、受信装置は、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nを復調し、誤り訂正復号を行う復調・復号部43を備えている。
図9は、実施例4にかかる受信装置を示すブロック図である。図9に示すように、受信装置は、実施例1の構成に加えて復調・復号部41、誤り検出部42および選択部としてのスイッチ22,23,24を備えている。復調・復号部41は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを復調し、誤り訂正復号を行う。誤り検出部42は、復調・復号部41の出力信号に対して誤り検出を行う。誤り検出部42は、例えば巡回冗長検査(Cyclic Redundancy Check、CRC)によって誤りを検出してもよい。誤り検出部42は、誤り訂正復号により正しいデータが得られた場合、誤りなしと判定し、誤り訂正復号により正しいデータが得られなかった場合、誤りありと判定する。また、受信装置は、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nを復調し、誤り訂正復号を行う復調・復号部43を備えている。
第1スイッチ22は、誤り検出部42により誤りありと判定された場合、減算部14に入力信号xnが入力するのを許可する。第1スイッチ22は、誤り検出部42により誤りなしと判定された場合、減算部14に入力信号xnが入力するのを禁止する。
第2スイッチ23は、誤り検出部42により誤りありと判定された場合、信号抽出部12に第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynが入力するのを許可する。第2スイッチ23は、誤り検出部42により誤りなしと判定された場合、信号抽出部12に第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynが入力するのを禁止する。
第3スイッチ24は、誤り検出部42により誤りありと判定された場合、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nを復調・復号部43で復調し、誤り訂正復号して次段の回路へ出力する。第3スイッチ24は、誤り検出部42により誤りなしと判定された場合、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを復調・復号部41で復調し、誤り訂正復号して次段の回路へ出力する。その他の構成は実施例1と同様である。
・受信方法の説明
図10は、実施例4にかかる受信方法を示すフローチャートである。図10に示すように、受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始されると、まず、受信装置は、実施例1のステップS1およびステップS2と同様の処理を行う(ステップS41、ステップS42)。次いで、受信装置は、復調・復号部41により第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynに含まれるデータチャネルを復調、誤り訂正復号する(ステップS43)。次いで、受信装置は、誤り検出部42によりデータチャネルの誤り検出を行う(ステップS44)。誤りなしと判定された場合(ステップS44:OK)、受信装置は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを次段の回路への出力信号y"nとする(ステップS45)。そして、このy"n(正確には、復調・復号部41により復調、復号されたもの)を次段の回路へ出力し(ステップS46)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
図10は、実施例4にかかる受信方法を示すフローチャートである。図10に示すように、受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始されると、まず、受信装置は、実施例1のステップS1およびステップS2と同様の処理を行う(ステップS41、ステップS42)。次いで、受信装置は、復調・復号部41により第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynに含まれるデータチャネルを復調、誤り訂正復号する(ステップS43)。次いで、受信装置は、誤り検出部42によりデータチャネルの誤り検出を行う(ステップS44)。誤りなしと判定された場合(ステップS44:OK)、受信装置は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを次段の回路への出力信号y"nとする(ステップS45)。そして、このy"n(正確には、復調・復号部41により復調、復号されたもの)を次段の回路へ出力し(ステップS46)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
一方、誤り検出部42により誤りありと判定された場合(ステップS44:NG)、受信装置は、実施例1のステップS3からステップS6までと同様の処理を行う(ステップS47〜ステップS50)。そして、受信装置は、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"n(正確には、復調・復号部43により復調、復号されたもの)を次段の回路へ出力し(ステップS46)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
実施例4によれば、実施例1と同様の効果が得られる。また、誤り訂正復号によって正しいデータが得られる場合、信号抽出部12、逆高速フーリエ変換部13、減算部14および第2高速フーリエ変換部15での処理を省略することができるので、処理量を減らすことができる。
(実施例5)
実施例5は、実施例2において、次段の回路へ第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを出力する場合と、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nを出力する場合とで、出力信号の振幅が同じになるように振幅を調整するものである。
実施例5は、実施例2において、次段の回路へ第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを出力する場合と、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nを出力する場合とで、出力信号の振幅が同じになるように振幅を調整するものである。
・受信装置の説明
図11は、実施例5にかかる受信装置を示すブロック図である。図11に示すように、受信装置は、実施例2の構成に加えて振幅調整部26を備えている。振幅調整部26は、電力差判定部21の判定結果に基づいて次段の回路への出力信号に定数を乗算して出力する。例えば、振幅調整部26は、電力差判定部21により電力差小と判定された場合、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynに定数を乗算してもよい。例えば、振幅調整部26は、電力差判定部21により電力差大と判定された場合、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nに定数を乗算してもよい。
図11は、実施例5にかかる受信装置を示すブロック図である。図11に示すように、受信装置は、実施例2の構成に加えて振幅調整部26を備えている。振幅調整部26は、電力差判定部21の判定結果に基づいて次段の回路への出力信号に定数を乗算して出力する。例えば、振幅調整部26は、電力差判定部21により電力差小と判定された場合、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynに定数を乗算してもよい。例えば、振幅調整部26は、電力差判定部21により電力差大と判定された場合、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nに定数を乗算してもよい。
振幅調整部26において出力信号に乗算される定数は、ビット制限用のパラメタ1およびパラメタ2に基づいて決まる。例えば、パラメタ1によって第1高速フーリエ変換部11における例えば下位1ビットの削除回数が5回であり、パラメタ2によって第2高速フーリエ変換部15における例えば下位1ビットの削除回数が2回であるとする。この場合、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nの振幅は、元の2(5-2)倍、すなわち8倍になる。従って、振幅調整部26は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynに8を乗算する。その他の構成は実施例2と同様である。
・受信方法の説明
図12は、実施例5にかかる受信方法を示すフローチャートである。図12に示すように、受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始されると、まず、受信装置は、実施例2のステップS11からステップS13までと同様の処理を行う(ステップS61〜ステップS63)。電力差判定部21により電力差小と判定された場合(ステップS63:電力差小)、受信装置は、振幅調整部26により第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynに定数Aを乗算して次段の回路への出力信号y"nとする(ステップS64)。そして、このy"nを次段の回路へ出力し(ステップS65)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
図12は、実施例5にかかる受信方法を示すフローチャートである。図12に示すように、受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始されると、まず、受信装置は、実施例2のステップS11からステップS13までと同様の処理を行う(ステップS61〜ステップS63)。電力差判定部21により電力差小と判定された場合(ステップS63:電力差小)、受信装置は、振幅調整部26により第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynに定数Aを乗算して次段の回路への出力信号y"nとする(ステップS64)。そして、このy"nを次段の回路へ出力し(ステップS65)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
一方、電力差判定部21により電力差大と判定された場合(ステップS63:電力差大)、受信装置は、実施例2のステップS16からステップS19までと同様の処理を行う(ステップS66〜ステップS69)。そして、受信装置は、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nを次段の回路へ出力し(ステップS65)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。
実施例5によれば、実施例2と同様の効果が得られる。また、次段の回路へ第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynを出力する場合と、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nを出力する場合とで、出力信号の振幅が同じになる。従って、次段の回路において16QAMや64QAMのシンボルから各ビットの尤度を求める際に、ビット判定を精度よく行うことができるので、次段の回路において復調および復号を正常に行うことができる。なお、実施例3または実施例4においても、実施例5と同様に次段の回路への出力信号の振幅を調整するようにしてもよい。
(実施例6)
実施例6は、実施例1において、パイロット信号を大きな電力の信号としたものである。パイロット信号は、他の信号よりも大きい電力で送信されることがある。
実施例6は、実施例1において、パイロット信号を大きな電力の信号としたものである。パイロット信号は、他の信号よりも大きい電力で送信されることがある。
・受信装置の説明
図13は、実施例6にかかる受信装置を示すブロック図である。図13に示すように、受信装置は、実施例1の構成において、信号抽出部としてパイロット信号抽出部51を備えている。パイロット信号抽出部51は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynからパイロット信号を抽出する。例えば、パイロット信号抽出部51は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynのうち、パイロット信号用のサブキャリア以外の信号の値を0で上書きすることによって、パイロット信号を抽出してもよい。
図13は、実施例6にかかる受信装置を示すブロック図である。図13に示すように、受信装置は、実施例1の構成において、信号抽出部としてパイロット信号抽出部51を備えている。パイロット信号抽出部51は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynからパイロット信号を抽出する。例えば、パイロット信号抽出部51は、第1高速フーリエ変換部11の出力信号ynのうち、パイロット信号用のサブキャリア以外の信号の値を0で上書きすることによって、パイロット信号を抽出してもよい。
逆高速フーリエ変換部13は、パイロット信号抽出部51の出力信号y'nに対して逆高速フーリエ変換を行う。受信装置は、バッファとしての第1バッファ52を備えている。第1バッファ52は、逆高速フーリエ変換部13の出力信号x'nを格納する。第1バッファ52には、パイロット信号が格納されていることになる。減算部14は、入力信号xnから、第1バッファ52に格納されているパイロット信号を減算する。
また、受信装置は、第2バッファ53、比較部54およびスイッチ55を備えている。第2バッファ53は、パイロット信号抽出部51により最初に抽出されたパイロット信号を格納する。第2バッファ53は、比較部54の比較結果が後述する差分大である場合、パイロット信号抽出部51により抽出された最新のパイロット信号を格納する。比較部54は、第2バッファ53に格納されているパイロット信号と、パイロット信号抽出部51により抽出された最新のパイロット信号と、を比較する。例えば、比較部54は、両パイロット信号の差分の電力の平均値を求め、その値が適当な基準値よりも大きければ差分大と判定してもよい。比較部54は、両パイロット信号の差分の電力の平均値が適当な基準値よりも大きくなければ差分小と判定してもよい。
スイッチ55は、比較部54により差分大と判定された場合、逆高速フーリエ変換部13にパイロット信号抽出部51の出力信号y'nが入力するのを許可する。スイッチ55は、比較部54により差分小と判定された場合、逆高速フーリエ変換部13にパイロット信号抽出部51の出力信号y'nが入力するのを禁止する。その他の構成は実施例1と同様である。
・受信方法の説明
図14は、実施例6にかかる受信方法を示すフローチャートである。図14に示すように、受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始されると、まず、受信装置は、実施例1のステップS1およびステップS2と同様の処理を行う(ステップS71、ステップS72)。次いで、受信装置は、パイロット信号抽出部51により例えばパイロット信号用のサブキャリア以外の信号の値を0で上書きすることによって、パイロット信号を抽出する(ステップS73)。受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始された後、パイロット信号抽出部51により最初のパイロット信号が抽出された場合には、受信装置は、この最初のパイロット信号を第2バッファ53に格納する。2回目以降のパイロット信号である場合には、受信装置は、比較部54により、パイロット信号抽出部51により抽出された最新のパイロット信号を第2バッファ53に格納されているパイロット信号と比較する(ステップS74)。
図14は、実施例6にかかる受信方法を示すフローチャートである。図14に示すように、受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始されると、まず、受信装置は、実施例1のステップS1およびステップS2と同様の処理を行う(ステップS71、ステップS72)。次いで、受信装置は、パイロット信号抽出部51により例えばパイロット信号用のサブキャリア以外の信号の値を0で上書きすることによって、パイロット信号を抽出する(ステップS73)。受信信号に対する高速フーリエ変換処理が開始された後、パイロット信号抽出部51により最初のパイロット信号が抽出された場合には、受信装置は、この最初のパイロット信号を第2バッファ53に格納する。2回目以降のパイロット信号である場合には、受信装置は、比較部54により、パイロット信号抽出部51により抽出された最新のパイロット信号を第2バッファ53に格納されているパイロット信号と比較する(ステップS74)。
両パイロット信号について差分大であると判定された場合(ステップS74:差分大)、受信装置は、第2バッファ53にパイロット信号抽出部51の出力信号y'nを最新のパイロット信号として格納する(ステップS75)。また、逆高速フーリエ変換部13は、パイロット信号抽出部51の出力信号y'nに対して逆高速フーリエ変換を行い、時間領域の信号x'nに変換する(ステップS76)。そして、受信装置は、第1バッファ52に逆高速フーリエ変換部13の出力信号x'nをパイロット信号として格納する(ステップS77)。
次いで、受信装置は、減算部14により入力信号xnから第1バッファ52に格納されているパイロット信号を減算する(ステップS78)。次いで、受信装置は、実施例1のステップS6およびステップS7と同様の処理を行い(ステップS79、ステップS80)、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。一方、比較部54での比較の結果、両パイロット信号について差分小であると判定された場合(ステップS74:差分小)、ステップS75からステップS77までの処理が省略される。そして、受信装置は、ステップS78からステップS80までの処理を行い、一連の高速フーリエ変換処理を終了する。パイロット信号は固定値であることが多いが、伝播環境の変化により受信したパイロット信号が徐々に変化することがある。ステップS75からステップS77までの処理は、受信したパイロット信号が変化して、それ以前に受信したパイロット信号との差分が大きくなったときに、減算部14で減ずるパイロット信号を更新する処理である。
なお、第2高速フーリエ変換部15の次段の回路へパイロット信号に対する高速フーリエ変換結果を出力する場合、受信装置は、第2高速フーリエ変換部15の出力信号y"nに対して、ステップS73で0が上書きされなかった信号の値を上書きすればよい。そうすれば、パイロット信号に対する高速フーリエ変換結果とパイロット信号以外の信号に対する高速フーリエ変換結果とが次段の回路へ出力される。
実施例6によれば、パイロット信号について実施例1と同様の効果が得られる。従って、移動無線通信システムに用いられる受信装置において、同期信号の干渉を低減することができる。また、減算部14において、第1バッファ52に格納されているパイロット信号を減算するので、受信したパイロット信号に大きな変化がない場合には、逆高速フーリエ変換部13での処理を省略することができるので、処理量を減らすことができる。
上述した実施例1、2、3、4、5および6に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)時間領域の入力信号に対して高速フーリエ変換を行って複数の周波数領域の信号に変換する第1高速フーリエ変換部と、前記第1高速フーリエ変換部から出力された複数の周波数領域の信号から電力の大きさが閾値を超える信号を抽出する信号抽出部と、前記信号抽出部の出力信号に対して逆高速フーリエ変換を行って時間領域の信号に変換する逆高速フーリエ変換部と、前記入力信号から前記逆高速フーリエ変換部の出力信号を減算する減算部と、前記減算部の出力信号に対して高速フーリエ変換を行って周波数領域の信号に変換する第2高速フーリエ変換部と、を備えることを特徴とする受信装置。
(付記2)前記第1高速フーリエ変換部の出力信号のうち、電力の大きさが前記閾値を超える信号の電力の大きさと電力の大きさが前記閾値を超えない信号の電力の大きさとの比を判定する電力差判定部と、前記電力差判定部の判定結果に基づいて前記第1高速フーリエ変換部の出力信号および前記第2高速フーリエ変換部の出力信号のうちの一方を選択して高速フーリエ変換結果として出力する選択部と、を備えることを特徴とする付記1に記載の受信装置。
(付記3)前記選択部は、前記電力差判定部により前記比が閾値を超えると判定された場合に前記第2高速フーリエ変換部の出力信号を選択し、前記電力差判定部により前記比が閾値を超えないと判定された場合に前記第1高速フーリエ変換部の出力信号を選択して、高速フーリエ変換結果として出力することを特徴とする付記2に記載の受信装置。
(付記4)前記第1高速フーリエ変換部の出力信号のうち、前記入力信号の変調方式の情報を含む信号に基づいて前記入力信号の変調方式を判定する変調方式判定部と、前記変調方式判定部の判定結果に基づいて前記第1高速フーリエ変換部の出力信号および前記第2高速フーリエ変換部の出力信号のうちの一方を選択して高速フーリエ変換結果として出力する選択部と、を備えることを特徴とする付記1に記載の受信装置。
(付記5)前記選択部は、前記変調方式判定部により信号対雑音比の影響が相対的に大きい変調方式であると判定された場合に前記第2高速フーリエ変換部の出力信号を選択し、前記変調方式判定部により信号対雑音比の影響が相対的に小さい変調方式であると判定された場合に前記第1高速フーリエ変換部の出力信号を選択して、高速フーリエ変換結果として出力することを特徴とする付記4に記載の受信装置。
(付記6)前記第1高速フーリエ変換部の出力信号を復調し復号する復調・復号部と、前記復調・復号部の復号結果に対して誤りの有無を検出する誤り検出部と、前記誤り検出部の検出結果に基づいて前記第1高速フーリエ変換部の出力信号および前記第2高速フーリエ変換部の出力信号のうちの一方を選択して高速フーリエ変換結果として出力する選択部と、を備えることを特徴とする付記1に記載の受信装置。
(付記7)前記選択部は、前記誤り検出部により前記復調・復号部の復号結果に対して誤りがあると判定された場合に前記第2高速フーリエ変換部の出力信号を選択し、前記誤り検出部により前記復調・復号部の復号結果に対して誤りがないと判定された場合に前記第1高速フーリエ変換部の出力信号を選択して、高速フーリエ変換結果として出力することを特徴とする付記6に記載の受信装置。
(付記8)前記選択部が前記第1高速フーリエ変換部の出力信号を高速フーリエ変換結果として出力する場合と、前記選択部が前記第2高速フーリエ変換部の出力信号を高速フーリエ変換結果として出力する場合とで、前記選択部の出力信号の振幅が同じになるように振幅を調整する振幅調整部、を備えることを特徴とする付記1〜7のいずれか一つに記載の受信装置。
(付記9)時間領域の入力信号に対して高速フーリエ変換を行って複数の周波数領域の信号に変換する第1高速フーリエ変換部と、前記第1高速フーリエ変換部から出力された複数の周波数領域の信号からパイロット信号を抽出するパイロット信号抽出部と、前記パイロット信号抽出部から出力された前記パイロット信号に対して逆高速フーリエ変換を行って時間領域の信号に変換する逆高速フーリエ変換部と、前記逆高速フーリエ変換部の出力信号を格納するバッファと、前記入力信号から前記バッファに格納されている信号を減算する減算部と、前記減算部の出力信号に対して高速フーリエ変換を行って周波数領域の信号に変換する第2高速フーリエ変換部と、を備えることを特徴とする受信装置。
(付記10)前記入力信号に含まれる最新のパイロット信号と該最新のパイロット信号よりも古いパイロット信号とを比較する比較部、を備え、前記逆高速フーリエ変換部は、前記比較部の比較結果に基づいて前記最新のパイロット信号に対して逆高速フーリエ変換を行って時間領域の信号に変換し、前記バッファは、前記逆高速フーリエ変換部により逆高速フーリエ変換された前記最新のパイロット信号を格納することを特徴とする付記9に記載の受信装置。
(付記11)時間領域の入力信号に対して高速フーリエ変換を行って複数の周波数領域の信号に変換する第1高速フーリエ変換ステップと、前記第1高速フーリエ変換ステップで得た複数の周波数領域の信号から電力の大きさが閾値を超える信号を抽出する大電力信号抽出ステップと、前記大電力信号抽出ステップで抽出された信号に対して逆高速フーリエ変換を行って時間領域の信号に変換する逆高速フーリエ変換ステップと、前記入力信号から前記逆高速フーリエ変換ステップで得た信号を減算する減算ステップと、前記減算ステップで得た信号に対して高速フーリエ変換を行って周波数領域の信号に変換する第2高速フーリエ変換ステップと、前記第2高速フーリエ変換ステップで得た信号を高速フーリエ変換結果として出力する出力ステップと、を含むことを特徴とする受信方法。
(付記12)時間領域の入力信号に対して高速フーリエ変換を行って複数の周波数領域の信号に変換する第1高速フーリエ変換ステップと、前記第1高速フーリエ変換ステップで得た複数の周波数領域の信号からパイロット信号を抽出するパイロット信号抽出ステップと、前記パイロット信号抽出ステップで抽出された前記パイロット信号に対して逆高速フーリエ変換を行って時間領域の信号に変換する逆高速フーリエ変換ステップと、前記逆高速フーリエ変換ステップで得た信号をバッファに格納する格納ステップと、前記入力信号から前記バッファに格納されている信号を減算する減算ステップと、前記減算ステップで得た信号に対して高速フーリエ変換を行って周波数領域の信号に変換する第2高速フーリエ変換ステップと、前記第2高速フーリエ変換ステップで得た信号を高速フーリエ変換結果として出力する出力ステップと、を含むことを特徴とする受信方法。
(付記13)前記入力信号に含まれる最新のパイロット信号と該最新のパイロット信号よりも古いパイロット信号とを比較する比較ステップ、を含み、前記逆高速フーリエ変換ステップでは、前記比較ステップでの比較結果に基づいて前記最新のパイロット信号に対して逆高速フーリエ変換を行って時間領域の信号に変換し、前記格納ステップでは、前記逆高速フーリエ変換ステップで逆高速フーリエ変換された前記最新のパイロット信号をバッファに格納することを特徴とする付記12に記載の受信方法。
11 第1高速フーリエ変換部
12 信号抽出部
13 逆高速フーリエ変換部
14 減算部
15 第2高速フーリエ変換部
21 電力差判定部
22〜24 選択部
26 振幅調整部
32 変調方式判定部
41 復調・復号部
42 誤り検出部
51 パイロット信号抽出部
52 バッファ
12 信号抽出部
13 逆高速フーリエ変換部
14 減算部
15 第2高速フーリエ変換部
21 電力差判定部
22〜24 選択部
26 振幅調整部
32 変調方式判定部
41 復調・復号部
42 誤り検出部
51 パイロット信号抽出部
52 バッファ
Claims (10)
- 時間領域の入力信号に対して高速フーリエ変換を行って複数の周波数領域の信号に変換する第1高速フーリエ変換部と、
前記第1高速フーリエ変換部から出力された複数の周波数領域の信号から電力の大きさが閾値を超える信号を抽出する信号抽出部と、
前記信号抽出部の出力信号に対して逆高速フーリエ変換を行って時間領域の信号に変換する逆高速フーリエ変換部と、
前記入力信号から前記逆高速フーリエ変換部の出力信号を減算する減算部と、
前記減算部の出力信号に対して高速フーリエ変換を行って周波数領域の信号に変換する第2高速フーリエ変換部と、
を備えることを特徴とする受信装置。 - 前記第1高速フーリエ変換部の出力信号のうち、電力の大きさが前記閾値を超える信号の電力の大きさと電力の大きさが前記閾値を超えない信号の電力の大きさとの比を判定する電力差判定部と、
前記電力差判定部の判定結果に基づいて前記第1高速フーリエ変換部の出力信号および前記第2高速フーリエ変換部の出力信号のうちの一方を選択して高速フーリエ変換結果として出力する選択部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 前記第1高速フーリエ変換部の出力信号のうち、前記入力信号の変調方式の情報を含む信号に基づいて前記入力信号の変調方式を判定する変調方式判定部と、
前記変調方式判定部の判定結果に基づいて前記第1高速フーリエ変換部の出力信号および前記第2高速フーリエ変換部の出力信号のうちの一方を選択して高速フーリエ変換結果として出力する選択部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 前記第1高速フーリエ変換部の出力信号を復調し復号する復調・復号部と、
前記復調・復号部の復号結果に対して誤りの有無を検出する誤り検出部と、
前記誤り検出部の検出結果に基づいて前記第1高速フーリエ変換部の出力信号および前記第2高速フーリエ変換部の出力信号のうちの一方を選択して高速フーリエ変換結果として出力する選択部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 前記選択部が前記第1高速フーリエ変換部の出力信号を高速フーリエ変換結果として出力する場合と、前記選択部が前記第2高速フーリエ変換部の出力信号を高速フーリエ変換結果として出力する場合とで、前記選択部の出力信号の振幅が同じになるように振幅を調整する振幅調整部、を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の受信装置。
- 時間領域の入力信号に対して高速フーリエ変換を行って複数の周波数領域の信号に変換する第1高速フーリエ変換ステップと、
前記第1高速フーリエ変換ステップで得た複数の周波数領域の信号から電力の大きさが閾値を超える信号を抽出する大電力信号抽出ステップと、
前記大電力信号抽出ステップで抽出された信号に対して逆高速フーリエ変換を行って時間領域の信号に変換する逆高速フーリエ変換ステップと、
前記入力信号から前記逆高速フーリエ変換ステップで得た信号を減算する減算ステップと、
前記減算ステップで得た信号に対して高速フーリエ変換を行って周波数領域の信号に変換する第2高速フーリエ変換ステップと、
前記第2高速フーリエ変換ステップで得た信号を高速フーリエ変換結果として出力する出力ステップと、
を含むことを特徴とする受信方法。 - 前記第1高速フーリエ変換ステップで得た信号のうち、電力の大きさが前記閾値を超える信号の電力の大きさと電力の大きさが前記閾値を超えない信号の電力の大きさとの比を判定する電力差判定ステップ、を含み、
前記出力ステップでは、前記電力差判定ステップでの判定結果に基づいて前記第1高速フーリエ変換ステップで得た信号および前記第2高速フーリエ変換ステップで得た信号のうちの一方を高速フーリエ変換結果として出力することを特徴とする請求項6に記載の受信方法。 - 前記第1高速フーリエ変換ステップで得た信号のうち、前記入力信号の変調方式の情報を含む信号に基づいて前記入力信号の変調方式を判定する変調方式判定ステップ、を含み、
前記出力ステップでは、前記変調方式判定ステップでの判定結果に基づいて前記第1高速フーリエ変換ステップで得た信号および前記第2高速フーリエ変換ステップで得た信号のうちの一方を高速フーリエ変換結果として出力することを特徴とする請求項6に記載の受信方法。 - 前記第1高速フーリエ変換ステップで得た信号を復調し復号する復調・復号ステップと、
前記復調・復号ステップの復号結果に対して誤りの有無を検出する誤り検出ステップと、
を含み、
前記出力ステップでは、前記誤り検出ステップでの検出結果に基づいて前記第1高速フーリエ変換ステップで得た信号および前記第2高速フーリエ変換ステップで得た信号のうちの一方を高速フーリエ変換結果として出力することを特徴とする請求項6に記載の受信方法。 - 前記第1高速フーリエ変換ステップで得た信号を高速フーリエ変換結果として出力する場合と、前記出力ステップが前記第2高速フーリエ変換ステップで得た信号を高速フーリエ変換結果として出力する場合とで、出力信号の振幅が同じになるように振幅を調整する振幅調整ステップ、を含むことを特徴とする請求項6〜9のいずれか一つに記載の受信方法。
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