JPH08125630A - 直交周波数分割多重信号受信装置のシンボル期間検出回路 - Google Patents

直交周波数分割多重信号受信装置のシンボル期間検出回路

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JPH08125630A
JPH08125630A JP6285899A JP28589994A JPH08125630A JP H08125630 A JPH08125630 A JP H08125630A JP 6285899 A JP6285899 A JP 6285899A JP 28589994 A JP28589994 A JP 28589994A JP H08125630 A JPH08125630 A JP H08125630A
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Nobuaki Takahashi
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 受信信号の一致度を多重比較してシンボル同
期信号を検出し、送信信号の伝送効率の低下を来さない
OFDM用受信装置のシンボル期間検出回路を提供す
る。 【構成】 入力信号としての直交周波数分割多重信号が
供給されて有効シンボル期間遅延させる有効シンボル期
間遅延回路2と、前記有効シンボル期間遅延回路の入出
力信号が供給されて前記入出力信号の一致度が高いとき
に一致度に応じた信号を出力する比較回路3と、シンボ
ル期間遅延させるシンボル期間遅延回路41,42,
…,4Nが直列にN(Nは自然数)個接続され、その一
端に前記比較回路の出力信号が供給される遅延回路4
と、前記N個の各遅延回路の入出力信号が夫々供給され
てシンボル期間開始位置信号を出力する加算回路5とに
より構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、OFDM(直交周波数
分割多重 Orthogonal Frequency
Division Multiplexing)信号
受信装置のシンボル期間検出回路に係り、特にガードイ
ンターバル信号を使用したシンボル期間検出回路に関す
る。
【0002】
【従来の技術】直交周波数分割多重変調方式は、フェー
ジングやゴースト等の妨害に強い変調方式であり、移動
体向け放送等に好適な変調方式として検討されて来てい
る。OFDM信号受信装置のDFT(離散フーリエ変
換)では受信データタイミングに合わせて、DFT用の
時間ウインドウの設定が必要となる。
【0003】この時間ウインドウの設定は設定用の特別
な同期信号を送信信号に付加して送信し、受信装置でそ
の再生された同期信号に基き行っている。しかし、この
様に特別な再生同期信号を使用することは、送信信号の
伝送効率を低下させる。
【0004】また、受信開始時、受信チャンネル切換え
時(チャンネルホッピング)に、同期信号を受信した後
でないと復号回路が動作しなく、OFDM信号の復号開
始が遅れてしまう。さらに、何らかの原因で同期信号が
得られなくなったとき等、同期信号が到来するまでの
間、復号動作を行うことが出来ず、大量にデータ信号等
を損失してしまう等の欠点を有していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点に着
目してなされたものであり、特別な同期信号を送信する
ことなくシンボル同期信号の検出が可能となり、そのシ
ンボル同期信号によりDFTウインドウの設定が可能と
なり、送信信号の伝送効率の低下を来さないOFDM用
受信装置のシンボル期間検出回路を提供することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のOFDM信号送
受信装置のマルチパス歪除去回路は、ガードインターバ
ルとして送出される信号と、有効シンボル期間内の同一
信号はマルチパス歪がなければ同一信号として受信され
る。隣接するシンボルから生じるマルチパス歪は同一シ
ンボル内の信号から与えられるマルチパス歪とは異なる
が、一般に、マルチパス歪は時間の長い成分のレベルが
低いので、ガードインターバルの後半では両信号の一致
度が高くなる。
【0007】ガードインターバル信号と、ガードインタ
ーバルから有効シンボル期間の時間分遅れて伝送される
被置換ガードインターバル信号との波形の類似性を調
べ、周期的に類似度の高い信号が出現する周期を調べ
て、それを基にシンボル周期の情報を得るようにする。
特に、ガードインターバルの最後の部分では比較的一致
度の高い信号が得られるので、ガードインターバル終了
点の情報を精度よく得ることが出来る。
【0008】よって、本発明のOFDM信号送受信装置
のマルチパス歪除去回路は、入力信号としての直交周波
数分割多重信号が供給されて有効シンボル期間遅延させ
る有効シンボル期間遅延回路と、前記有効シンボル期間
遅延回路の入出力信号が供給されて前記入出力信号の一
致度が高いときに一致度に応じた信号を出力する比較回
路と、シンボル期間遅延させるシンボル期間遅延回路が
直列にN(Nは自然数)個接続され、その一端に前記比
較回路の出力信号が供給される遅延回路と、前記N個の
各遅延回路の入出力信号が夫々供給されてシンボル期間
開始位置信号を出力する加算回路とにより構成して、上
述の目的を達成するものである。
【0009】
【実施例】最初に、本発明のOFDM信号受信装置のシ
ンボル期間検出回路に供給される入力信号について図3
と共に説明する。図3は、OFDM信号受信装置のシン
ボル期間検出回路に供給される入力OFDM信号の概略
構成を示した図である。シンボル期間taは、ガードイ
ンターバルgiと有効シンボル期間tsとより構成され
ている。
【0010】いま、仮に、本信号にガードインターバル
giの半分の時間のマルチパス歪が加え合わされる状態
を考える。その時は、ガードインターバルgiの前半部
分(図3に示すF1部分)は、前シンボルからのマルチ
パス歪が加算され、また、ガードインターバルgiの後
半部分(図3に示すB1部分)は自分のgiの前半部分
からのマルチパス歪が加算される。
【0011】ガードインターバルgi被置換信号部につ
いては、その前半部分(図3に示すF2部分)、その後
半部分(図3に示すB2部分)ともに自分の有効シンボ
ル期間信号からのマルチパス歪が印加される。従って、
ガードインターバルgiと、ガードインターバルgi被
置換部の信号を比較すると、前半部分は異なった信号か
らのマルチパス歪の影響を受けているため、お互いにF
1とF2とは異なった信号波形となる。
【0012】それに対して、後半部分のB1とB2と
は、お互いに同一信号からのマルチパス歪の影響を受け
ているため、歪成分の波形は同一であり、受信される信
号の波形は同一となる。本発明のOFDM信号受信装置
のシンボル期間検出回路に供給される入力信号は、以上
のような特徴を有している。
【0013】よって、本発明は、上記のガードインター
バルgiと、ガードインターバルgi被置換部との比較
信号を検出信号として巧みに利用して、シンボル期間検
出回路を実現したものである。
【0014】次に、そのシンボル期間検出回路の一実施
例のブロック図について、図1及び図3と共に以下に説
明する。図1は本発明のOFDM信号受信装置のシンボ
ル期間検出回路の一実施例を示したものである。
【0015】入力OFDM信号は、入力端子INを介し
て、レベル調整、不要信号の除去等の前処理を行う入力
回路1に供給され、その出力信号は、有効シンボル期
間、即ち、256サンプルクロック分のデータを遅延さ
せる有効シンボル期間(ts)遅延回路2に供給され
る。
【0016】前記入力回路1の出力信号と遅延回路2に
より有効シンボル期間(ts)遅延された信号とが夫
々、次の比較回路3に供給される。この比較回路3は、
入力に供給される前記の出力信号と有効シンボル期間
(ts)遅延回路2により有効シンボル期間遅延された
信号との波形の類似性について、各サンプルクロックの
期間毎に調べる。
【0017】比較回路3に供給される信号が図3に示さ
れるようなガードインターバルgi信号とgi被置換信
号とになった場合は、これらの信号はより大きな類似性
を有することになり、比較回路3からは、一致度が高い
とする一致信号がその都度出力される。
【0018】即ち、ガードインターバルgiと、ガード
インターバルgi被置換部の信号を比較すると、図3に
示されるように、前半部分は異なった信号からのマルチ
パス歪の影響を受けているため、お互いにガードインタ
ーバルgiのF1とガードインターバルgi被置換部の
F2とは異なった信号波形となる。
【0019】それに対して、後半部分のB1とB2と
は、お互いに同一信号からのマルチパス歪の影響を受け
ているため、歪成分の波形は同一であり、受信される信
号の波形は同一となる。よって、一致度信号は重なった
両方の部分から夫々出力されるが、F1とF2の位相が
重なった部分よりも、B1とB2の位相が重なった部分
の方が、より一致度が高いとする信号が出力されること
になる。
【0020】直列に接続されたN(ここでは、N=3)
個の遅延回路41,42,43(これらはN=3のシン
ボル期間(ta)遅延回路段4を構成している。)は、
夫々その入力に供給されるOFDM信号を、シンボル期
間(ta)、即ち、262クロック期間遅延させるシン
ボル期間(ta)遅延回路であり、比較回路3の出力信
号は直列に接続された先頭の遅延回路41に供給されて
いる。
【0021】本発明回路に供給されるOFDM信号は、
262クロック毎にガードインターバルgi信号とgi
被置換信号が出現するため、262クロックの遅延時間
に設定される各遅延回路41,42,43は、比較回路
3の出力が一致度の高い信号を出力する瞬間に各遅延回
路のいずれの遅延回路からも高い出力信号を発生させ
る。
【0022】比較回路3及び遅延回路41,42,43
の各出力信号が夫々供給される加算回路5は、同時に入
力される信号の数が多い程、一致度の高い出力信号を発
生させる。
【0023】なお、段数Nの場合は、加算回路5には、
合計(N+1)個の信号が供給される。加算回路5の出
力信号は、不要信号の除去、インピーダンス変換等の処
理を行う出力回路6を介して出力端子OUTより、シン
ボル同期信号、シンボル期間開始位置信号を出力する。
【0024】従って、仮にガードインターバルgiとg
i被置換信号以外の箇所で、一致度の高い信号が存在し
ても、それが262クロック毎に起きる確率が非常に小
さくなるため、偽のシンボル同期信号が譬え検出されて
も、これらの遅延回路41,42,43、加算回路5を
通すことにより、偽のシンボル同期信号は弱められ、よ
り強められる真のシンボル同期信号、シンボル期間開始
位置信号だけが出力回路6を介して出力端子OUTより
得られる。
【0025】更に、本発明のOFDM信号受信装置のシ
ンボル期間検出回路の他の実施例を図2に示す。図2に
示した実施例は、図1のシンボル期間信号検出回路にP
LL回路14を接続して構成したものである。
【0026】図2は、図1の加算回路5の出力信号を2
62クロックの周期で発振する、位相比較回路11、V
CO12、LPF13を有するPLL回路14の位相比
較回路11に供給し、更にVCO12の出力信号を出力
回路16に供給したものである。この出力回路16の出
力端子OUTから、更にシンボル同期信号の出力をより
正確に得られる。
【0027】なお、直列に接続されるシンボル期間(t
a)遅延回路の段数N(Nは自然数)は、図1及び図2
に示すシンボル期間信号回路を使用して、N=3の場合
について説明したが、一般にNが多いほど効果は顕著で
あり、偽のシンボル同期信号は弱められ、より強められ
る真のシンボル同期信号だけが得られるので、伝送条
件、経済性、その他から適正なNの段数は決定される。
【0028】
【発明の効果】本発明のOFDM信号受信装置のシンボ
ル期間検出回路では、下記のような効果がある。ガード
インターバルの信号と、被ガードインターバル置換信号
とを比較し、供給される信号のシンボル位置を知ること
が出来、これにより復号のためのFFTの窓時間管理が
容易になり、正確なOFDM信号の復号が出来る。特別
な同期信号を送信することなくシンボル同期信号、シン
ボル期間開始位置信号の検出が可能となり、そのシンボ
ル期間開始位置信号によりDFTウインドウの設定が可
能となり、送信信号の伝送効率の低下を来さないOFD
M用受信装置のシンボル期間検出回路を提供出来る。何
らかの原因で同期信号が得られなくなったとき等、同期
信号が到来するまでの間、復号動作を行うことが出来
ず、大量にデータ信号等を損失してしまう等の従来の欠
点は改善される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のOFDM信号受信装置のシンボル期間
検出回路の一実施例のブロック図である。
【図2】本発明のOFDM信号受信装置のシンボル期間
検出回路の他の実施例のブロック図である。
【図3】OFDM信号受信装置のシンボル期間検出回路
に供給される入力OFDM信号の概略構成を示した図で
ある。
【符号の説明】
1 入力回路 2 有効シンボル期間(ts)遅延回路 3 比較回路 4 シンボル期間(ta)遅延回路段 5 加算回路 6,16 出力回路 11 位相比較回路 12 VCO 13 LPF 14 PLL回路 41,42,… …,4N シンボル期間(ta)遅延
回路 B1,B2 ガードインターバル後半部 F1,F2 ガードインターバル前半部 IN 入力端子 N 直列に接続されるシンボル期間(ta)遅延回路4
の段数 OUT 出力端子 gi ガードインターバル ta シンボル期間 ts 有効シンボル期間

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力信号としての直交周波数分割多重信号
    が供給されて有効シンボル期間遅延させる有効シンボル
    期間遅延回路と、 前記有効シンボル期間遅延回路の入出力信号が供給され
    て前記入出力信号の一致度が高いときに一致度に応じた
    信号を出力する比較回路と、 シンボル期間遅延させるシンボル期間遅延回路が直列に
    N(Nは自然数)個接続され、その一端に前記比較回路
    の出力信号が供給される遅延回路と、 前記N個の各遅延回路の入出力信号が夫々供給されてシ
    ンボル期間開始位置信号を出力する加算回路とを有して
    構成したことを特徴とする直交周波数分割多重信号受信
    装置のシンボル期間検出回路。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記入力信号としての
    直交周波数分割多重信号はガードインターバル信号と被
    置換ガードインターバル信号とを有して構成したことを
    特徴とする直交周波数分割多重信号受信装置のシンボル
    期間検出回路。
  3. 【請求項3】請求項1において、前記入力信号としての
    直交周波数分割多重信号はガードインターバル信号と被
    置換ガードインターバル信号とを有して構成し、前記比
    較回路はガードインターバル期間の後半部で一致度が高
    いときにより大きな検出信号を出力するようにしたこと
    を特徴とする直交周波数分割多重信号受信装置のシンボ
    ル期間検出回路。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6169751B1 (en) 1997-03-10 2001-01-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. OFDM receiving apparatus
US7570577B2 (en) 2005-09-13 2009-08-04 Nec Corporation Apparatus, method, and program for detecting communication parameter
WO2009140890A1 (zh) * 2008-05-19 2009-11-26 华为技术有限公司 一种实现符号同步的方法、系统及装置
US7756209B2 (en) 2006-11-03 2010-07-13 Nec Corporation Apparatus, method, and program for identifying modulation mode

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