JP5649877B2 - 相関器及びそれを含む復調装置 - Google Patents
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Description
このような構成によれば、受信信号帯域内に電力的に大きい不要波が混入した場合でも、かかる雑音の影響を受けずに、自己相関を評価することができる。また、このような構成によれば、回路規模を大幅に削減することができる。
また、前記複数の各手段は、特に2個とする。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)信号復調装置10の概略構成図である。このOFDM信号復調装置10は、OFDM信号を受信して、これを復調する装置である。OFDM信号は、図9に示すように、1シンボル期間が有効シンボル期間と該有効シンボル期間の信号の一部が複写されたガード期間からなる信号である。このOFDM信号から、ガード期間を除く有効シンボル期間の信号が抽出され、この有効シンボル期間の信号(有効シンボル信号)にフーリエ変換が施されて復調される。
図4は、第2の実施の形態における相関器36の構成を示す図である。この相関器36は、第1の実施の形態における相関器14の割合判定回路32及び選択合成回路30とは機能の異なる割合判定回路32A及び選択合成回路30Aを備えている。なお、他の構成については、第1の実施の形態における相関器14と同様であるので、同一符号を付して説明は省略する。また、復調装置全体も、相関器以外は同様であるので説明を省略する。
図5は、第3の実施の形態における相関器38の構成を示す図である。この相関器38は、第1の実施の形態における相関器14の割合判定回路32及び選択合成回路30とは機能の異なる割合判定回路32B及び選択合成回路30Bを備えている。なお、他の構成については、第1の実施の形態における相関器14と同様であるので、同一符号を付して説明は省略する。また、復調装置全体も、相関器以外は同様であるので説明を省略する。
本実施の形態では、第1〜3の実施の形態を多系列に一般化した例について説明する。図6は、第4の実施の形態における相関器40の構成を示す図である。なお、復調装置全体については、相関器以外は、第1〜3の実施の形態と同様であるので説明を省略する。
図7は、第5の実施の形態における相関器42の構成を示す図である。本実施の形態は、第4の実施の形態と同様、n系列構成であるが、各自己相関を求める回路構成が、第1〜4の実施の形態とは異なる。なお、第4の実施の形態と同様、復調装置全体については、相関器以外は、第1〜3の実施の形態と同様であるので説明を省略する。
図8は、第6の実施の形態における相関器50の構成を示す図である。本実施の形態は、第5の実施の形態と比較して、位相変換回路44からベクトル変換回路48までのn系列構成を共通の1系列構成とする代わりに、位相変換回路44の前段とベクトル変換回路48の後段にそれぞれ切替回路を設けた構成としている。
14、36、38、40、42、50 相関器
22 遅延回路
24 複素共役回路
26 複素演算回路
28 移動平均処理回路
30 選択合成回路
32 割合判定回路
34 フィルタ回路
44 位相変換回路
46 引算回路
48 ベクトル変換回路
52 第1切替回路
54 第2切替回路
Claims (12)
- 互いに重ならない異なる通過帯域特性を有する複数のフィルタ手段であって、1シンボル期間が有効シンボル期間と該有効シンボル期間の信号の一部が複写されたガード期間とからなるOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号を各々が入力する複数のフィルタ手段と、
前記複数のフィルタ手段の各々を通過した信号から、複数の時間位置での自己相関を表す物理量を演算する演算手段と、
前記演算手段により演算された前記物理量の前記ガード期間の時間平均を自己相関信号として生成する複数の自己相関生成手段と、
前記複数のフィルタ手段の各出力信号を、所定周期毎に切り替えて入力し、前記演算手段に対して出力する第1切替手段と、
前記演算手段の出力信号を入力して、前記所定周期毎に切り替えて前記自己相関生成手段に出力する第2切替手段と、
を含む相関器。 - 前記複数の自己相関生成手段により生成された各々の自己相関信号を入力し、各自己相関信号に基づいて、時間同期を得るのに適した自己相関を1つ選択又は生成して出力する自己相関出力手段を更に含む請求項1記載の相関器。
- 前記自己相関出力手段は、前記複数の自己相関生成手段により生成された各々の自己相関信号のうち、最も大きい最大値を有する自己相関信号を選択出力する請求項2記載の相関器。
- 前記自己相関出力手段は、前記複数の自己相関生成手段により生成された各々の自己相関信号のうち、最も大きい最大値を有する自己相関信号を抽出し、該最大値に1未満の所定の係数を掛けて閾値を設定し、残りの自己相関信号のうち、前記閾値よりも大きい最大値を有する自己相関を抽出し、最大値が最も大きい自己相関信号と、抽出された、前記閾値よりも大きい最大値を有する自己相関信号を加算合成して出力する請求項2記載の相関器。
- 前記自己相関出力手段は、前記複数の自己相関生成手段により生成された各々の自己相関信号のうち、所定の閾値よりも大きい最大値を有する自己相関信号を抽出し、抽出された自己相関信号を加算合成して出力する請求項2記載の相関器。
- 前記演算手段は、
対応する前記フィルタ手段から出力された信号を、前記有効シンボル期間だけ遅延させる遅延手段と、
前記遅延手段からの遅延信号に対して複素共役をとる複素共役手段と、
前記フィルタ手段から出力されたOFDM信号と、前記複素共役手段から出力された遅延後の、かつ複素共役処理後の信号とを入力し、それらを複素掛算する複素演算手段と、
を含んで構成された請求項1〜5のいずれか1項に記載の相関器。 - 前記演算手段は、
対応する前記フィルタ手段から出力された信号を、位相情報に変換して出力する位相変換手段と、
前記位相変換手段から出力された位相情報を、前記有効シンボル期間だけ回転させる遅延手段と、
前記位相変換手段からの位相情報と、前記遅延手段により回転された位相情報とを比較し、その差分を求め、位相回転量として出力する引算手段と、
前記引算手段から出力された位相の回転量から単位ベクトルを生成するベクトル変換手段と、
を含んで構成された請求項1〜5のいずれか1項に記載の相関器。 - 前記自己相関出力手段は、時間同期を得るのに適した自己相関を1つ選択又は生成する際に、前記複数の自己相関生成手段により生成された各々の自己相関信号のすべてに基づかない場合でも、すべてに基づく場合と出力が同じとなるように、採用した信号の少なくとも1つに重み付けをする請求項2記載の相関器。
- 前記自己相関出力手段は、前記自己相関信号の各々の選択頻度に応じて前記重み付けをする請求項8記載の相関器。
- 前記複数の各手段は、2個である請求項1〜9のいずれか1項に記載の相関器。
- 前記遅延手段に格納されるデータの数Ddと、各所定周期で各フィルタ手段に流れるデータの数Dfとの関係は、Df=Dd/M(Mは整数)となる請求項6又は請求項7記載の相関器。
- 1シンボル期間が有効シンボル期間と該有効シンボル期間の信号の一部が複写されたガード期間とからなるアナログ信号のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号をデジタル信号に変換するアナログ/デジタル変換手段と、
前記デジタル信号のOFDM信号を入力する請求項1〜11のいずれか1項に記載の相関器と、
前記相関器から受け取った相関信号に基づいて、前記OFDM信号から有効シンボル信号を抽出するためのタイミング信号を出力するタイミング検出手段と、
前記タイミング検出手段から出力されたタイミング信号に基づいて、前記アナログ/デジタル変換手段でデジタル変換されたOFDM信号から、有効シンボル信号を抽出し、フーリエ変換を施す高速フーリエ変換手段と、
前記高速フーリエ変換手段によるフーリエ変換処理後の信号に復調処理を施し、復調信号を得る復調手段と、
を含む復調装置。
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