JPH10107777A - Ofdmダイバーシティ受信機の信号合成方式 - Google Patents

Ofdmダイバーシティ受信機の信号合成方式

Info

Publication number
JPH10107777A
JPH10107777A JP8260868A JP26086896A JPH10107777A JP H10107777 A JPH10107777 A JP H10107777A JP 8260868 A JP8260868 A JP 8260868A JP 26086896 A JP26086896 A JP 26086896A JP H10107777 A JPH10107777 A JP H10107777A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
reception
circuit
delay
sub
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP8260868A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2971817B2 (ja
Inventor
Shigeru Mitsubori
滋 三堀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JISEDAI DIGITAL TELE HOSO SYS
JISEDAI DIGITAL TELEVISION HOSO SYST KENKYUSHO KK
Original Assignee
JISEDAI DIGITAL TELE HOSO SYS
JISEDAI DIGITAL TELEVISION HOSO SYST KENKYUSHO KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JISEDAI DIGITAL TELE HOSO SYS, JISEDAI DIGITAL TELEVISION HOSO SYST KENKYUSHO KK filed Critical JISEDAI DIGITAL TELE HOSO SYS
Priority to JP8260868A priority Critical patent/JP2971817B2/ja
Publication of JPH10107777A publication Critical patent/JPH10107777A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2971817B2 publication Critical patent/JP2971817B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 常に受信品質の劣化を回避しつつ、ガードイ
ンターバル期間を越えて遅延した信号や前ゴースト等の
信号合成を可能とし、受信状況に応じた適応的な信号合
成が可能なOFDMダイバーシティ受信機を提供する。 【解決手段】 主受信空中線1による主受信信号に予め
固定遅延時間処理を行い、そのフレーム同期確立後にタ
イミング信号を生成して、可変の遅延時間処理を施した
副受信空中線2による副受信信号について主受信信号に
対する遅延または進み時間の検出を行い、可変の遅延時
間を補正した後に合成し、その合成信号を復調するよう
に構成することで、副受信空中線2による副受信信号が
主受信信号に対してガードインターバル時間以上に遅延
している場合や時間進みが生じている場合であっても、
時間差のない完全に一致した状態で合成回路5で合成で
きるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、OFDM(直交周
波数分割多重)方式による伝送信号を受信するダイバー
シティ受信機に関し、特に2つの異なる指向性を持つ受
信空中線による2つの受信信号を合成した後に復調する
信号合成方式に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の一般的なダイバーシティ受信機と
して、著者:奥村 善久、進士 昌明による「移動通信
の基礎」(昭和61年10月1日発行)のpp161〜
165(特に161、162ページ)に、その概要が開
示されている。
【0003】従来の一般的なダイバーシティ受信機の構
成例を図6に示す。図6において、主受信空中線1と副
受信空中線3は互いに指向性が異なる。これらの空中線
1,3によって受信された信号はそれぞれ次段の第1受
信高周波部2、第2受信高周波部4によって到来信号中
の希望波が選択され、合成回路5によって合成された
後、復調回路6によって復調出力される。
【0004】ここで、伝送路を経由した受信波はフェー
ジングを受けて受信信号レベルが変動するが、このフェ
ージングの影響を軽減する技術として2つ以上の受信波
を利用するのがダイバーシティ受信である。
【0005】ダイバーシティ受信の内、空間ダイバーシ
ティは空間的に独立した2本以上の各々指向性の異なる
受信空中線による受信信号を合成する方法であり、実用
性が高く、従来より多用されている。
【0006】この空間ダイバーシティは、前述の合成を
することで、一方の主受信空中線1による受信信号レベ
ルが落ち込んだ場合であっても、他方の異なる指向性の
副受信空中線3による受信信号が受信信号レベルの落ち
込みを補う形で受信品質を保つように構成したものであ
る。
【0007】しかし、主受信空中線1と副受信空中線3
は指向性が異なることから、各々の受信信号は異なる伝
送経路を通った互いに時間差のある信号(以下、マルチ
パスまたはゴーストと称す。)である。このため、特に
デジタル変調信号の受信などでは、単純に信号の合成を
行うと、時間差のある信号同士の干渉によりかえって信
号品質の劣化を生じてしまう。
【0008】このような場合、主受信空中線1による受
信信号レベルと副受信空中線3による受信信号レベルを
同一とせずに、レベル差をつけて合成するのが一般的な
方法であるが、それでも何らかの劣化は避けられない。
【0009】一方、マルチパスやゴースト妨害に比較的
耐性のある将来のデジタル放送の伝送方式としてOFD
M方式が有力視されている。このOFDM方式では、多
数の直交する搬送波を使い、各搬送波に伝送信号のシン
ボルを割り当てて多重するが、その際、各シンボルにガ
ードインターバルと呼ばれる有効シンボル期間の波形を
巡回的に付加することで、マルチパスやゴースト妨害の
影響を軽減するための信号余裕期間を設けるようにして
いる。
【0010】図7にOFDM信号のフレーム構成図を示
す。このOFDM信号は、時間軸上から見た場合、受信
側でフレーム同期をとるための特定の同期シンボルに始
まり、次の同期シンボルまでの時間が1フレーム期間と
なっている。このとき、図7に示すように同期シンボル
から次の同期シンボル直前までのシンボル数がm+1個
であるならば、1フレームは同期シンボルを含めてm+
1シンボル個である。
【0011】同期シンボルはヌルシンボルとも称され
る。この期間は受信機が信号復調のフレーム同期を得る
ために、全ての搬送波を完全に停波する期間である。O
FDM信号は多数のシンボルと呼ばれる符号単位が集ま
って1フレームを構成しており、各シンボルには図7の
シンボルnの拡大図に代表して示すように、ガードイン
ターバル期間と呼ばれる有効シンボル期間Tsの波形を
巡回的に付加した信号余裕期間Gnが設けられている。
【0012】反射波遅延がガードインターバル時間内の
場合のガードインターバルの効果について図8を参照し
て説明する。図8において、(a)は直接波、(b)は
反射波、(c)は合成波を示している。
【0013】いま、図8(a)に示す直接波に対して反
射波の時間遅延が図8(b)に示すようにガードインタ
ーバル時間内である場合、合成波は図8(c)に示すよ
うに斜線部分でSn−1とGnの異なるシンボル成分が
混在することになる。
【0014】OFDM方式では、復調処理に受信信号を
離散フーリエ変換(以下、FFTと称す)を施すが、も
しこの斜線部でFFTを行った場合、直交性は保たれ
ず、シンボル間干渉を起こして信号品質が劣化し、具体
的にはビット誤りが増加してしまうことになる。
【0015】そこで、OFDM方式では、シンボルを復
調するためのFFTの対象時間範囲を、図8のガードイ
ンターバル期間Gnを除くTsで示した範囲としてい
る。すなわち、このTsの範囲では斜線部分のシンボル
間干渉部分は含まれないので、このTsの範囲に限定す
ることにより、シンボル間干渉無しに復調することがで
きる。したがって、このガードインターバル期間の付加
により、マルチパスやゴースト妨害の影響を軽減するこ
とが可能となる。
【0016】次に、反射波遅延がガードインターバル時
間以上のtaとなった場合について、図9を参照して説
明する。図9において、(a)は直接波、(b)は反射
波、(c)は合成波を示している。
【0017】この場合は、図9(c)に示すように、合
成波のシンボル間干渉を起こす斜線部分がtdの時間だ
けTsに重なって信号劣化となってしまう。この影響に
よる信号品質劣化を回避するには、ガードインターバル
期間をさらに長くしなければならない。
【0018】しかし、ガードインターバル期間は信号余
裕期間であり、信号の復調には直接寄与せず、ガードイ
ンターバル付加により伝送効率が低下するので、この観
点からはガードインターバル期間は極力短いほうが望ま
しい。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来のダイバーシティ受信機では、指向性の異なる受信空
中線により受信した信号同士を合成することにより、一
方の受信空中線による受信信号レベルの落ち込みを他方
の信号が補う形で受信品質を保つことができる。特に受
信信号がOFDM信号である場合には、ガードインター
バル付加により、ガードインターバル期間以下の時間差
のあるマルチパスやゴーストとの合成においては、信号
劣化の軽減が可能である。
【0020】しかしながら、上記のような従来のOFD
Mダイバーシティ受信機においては、次に列挙するよう
な問題点があった。まず、第1点として、指向性の異な
る受信空中線により受信した信号同士の合成において、
マルチパスやゴーストの時間差についての考慮がなされ
ていない単純合成のため、常に受信品質の劣化を回避す
ることが困難である。
【0021】第2点として、OFDM信号のガードイン
ターバル期間を越えて遅延したマルチパスやゴーストと
の合成においては、受信品質の劣化をきたしてしまう。
第3点として、前項の問題を回避するためには、ガード
インターバル期間をさらに長くしなければならず、伝送
効率が低下してしまうという問題がある。
【0022】第4点として、主受信空中線による受信信
号よりも副受信空中線による受信信号の方が時間的に進
んでいるような、一般的に前ゴーストと呼ばれる場合は
何ら考慮されていない。このため、この前ゴーストが生
じた場合にも受信品質の劣化が回避することができな
い。
【0023】第5点として、例えば移動受信等の場合の
ように、マルチパスやゴーストの時間差が時間的に変動
するような場合の考慮がなされていないため、受信状況
に応じた適応的な信号合成が不可能であり、常に受信品
質の劣化を回避することができない。
【0024】本発明は、上記の問題点を解決し、常に受
信品質の劣化を回避しつつ、ガードインターバル期間を
越えて遅延した信号や前ゴースト等の信号合成を可能と
し、受信状況に応じた適応的な信号合成が可能なOFD
Mダイバーシティ受信機を提供することを目的とする。
【0025】
【課題を解決する為の手段】上記の課題を解決するため
に、本発明に係るOFDMダイバーシティ受信機は以下
のような構成を採用する。 (1)2つの異なる指向性を持つ主受信空中線と副受信
空中線を装備し、各空中線で得られる主受信信号と副受
信信号を合成するダイバーシティ受信方式により、同期
シンボル期間及びガードインターバル期間を有するOF
DM(直交周波数分割多重)方式のOFDM信号を受信
するOFDMダイバーシティ受信機において、前記主受
信信号及び副受信信号に各々異なる遅延時間処理を施す
遅延処理手段と、この手段で各々遅延された主受信信号
及び副受信信号の受信時間差を検出する受信時間差検出
手段と、この手段で得られる受信時間差が少なくとも前
記ガードインターバル期間に入るように、前記遅延処理
手段の遅延時間を制御する遅延時間制御手段と、前記遅
延処理手段により各々遅延された主受信信号及び副受信
信号を取り込み、前記受信時間差が前記ガードインター
バル期間外であるとき主受信信号のみを出力し、ガード
インターバル期間内であるとき前記主受信信号に副受信
信号を合成して出力する合成手段と、この合成手段から
出力される主受信信号または合成受信信号の同期シンボ
ル期間からフレーム同期信号及びクロック信号を再生
し、このフレーム同期信号に基づいてOFDM復調を行
う復調手段とを具備する構成とする。
【0026】(2)(1)の構成において、前記遅延処
理手段は、前記主受信信号に固定の遅延時間処理を施す
固定遅延回路と、副受信信号に可変の遅延時間処理を施
す可変遅延回路を備え、前記遅延時間制御手段は、前記
可変遅延回路の遅延時間を制御する構成とする。
【0027】(3)(1)の構成において、前記受信時
間差検出手段は、前記遅延処理手段により各々遅延され
た主受信信号と副受信信号とをレベル比較し、このレベ
ル比較結果について、主として同期シンボル期間の前後
の信号の有無を相関検出する相関検出回路を備え、この
回路の相関検出結果から主受信信号と副受信信号との受
信時間差を判定する構成とする。
【0028】(4)(3)の構成において、前記受信時
間差検出手段は、さらに、前記相関検出回路で得られる
相関検出期間をクロック信号のカウント処理により検出
することで前記主受信信号と副受信信号との受信時間差
を判定するカウント処理回路を備える構成とする。
【0029】(5)(3)の構成において、前記受信時
間差検出手段は、前記合成手段に前記遅延処理手段の固
定遅延回路で遅延された主受信信号のみを出力させ、前
記復調手段で得られるフレーム同期信号とクロック信号
とによって、前記フレーム同期信号に同期し、かつその
開始前後に渡って、各々前記固定遅延回路の固定時間相
当の間隔で連続する少なくとも3種類のラッチパルスを
生成すると共に、その連続ラッチパルスの生成後に判定
タイミング信号を生成するタイミング生成回路と、前記
ラッチパルスの各タイミングで前記相関検出回路の検出
結果をラッチするラッチ回路とを備え、前記遅延時間制
御手段は、前記タイミング生成回路で生成された判定タ
イミング信号の入力時に、前記ラッチ回路のラッチ結果
のパターンから前記遅延処理後の主受信信号のフレーム
先頭に対する遅延処理後の副受信信号のフレーム先頭位
置が制御範囲内にあるか否かを判定し、その判断結果に
基づいて前記遅延時間の制御処理内容を選択的に切り換
える構成とする。
【0030】(6)(5)の構成において、前記固定遅
延回路は、固定の遅延時間が前記ガードインターバル相
当の時間に設定され、前記タイミング生成回路は、少な
くとも、前記フレーム同期信号の直前、前記フレーム同
期信号開始直後、前記フレーム同期信号開始から前記固
定の遅延時間経過後に、それぞれ第1、第2、第3のラ
ッチパルスを発生すると共に、前記第3のラッチパルス
の発生後に判定タイミング信号を発生し、前記ラッチ回
路は、前記第1乃至第3のラッチパルスのタイミングで
前記相関検出回路の検出結果をラッチし、前記遅延時間
制御手段は、前記判定タイミング信号の発生タイミング
で、前記ラッチ回路のラッチ結果のパターンから前記遅
延処理後の主受信信号と副受信信号の時間関係を判定
し、その判定結果に基づいて前記可変遅延回路に対する
遅延時間を制御する構成とする。
【0031】(7)(6)の構成において、前記タイミ
ング生成回路は、前記フレーム同期信号開始後の前記固
定の遅延時間の2倍の時間経過後に判定タイミング信号
を発生する構成とする。
【0032】(8)(6)の構成において、前記遅延時
間制御手段は、前記判定タイミング信号の発生タイミン
グで、前記ラッチ回路のラッチ結果のパターンから前記
遅延処理後の主受信信号のフレーム先頭に対する遅延処
理後の副受信信号のフレーム先頭位置がガードインター
バルの制御範囲内にあるか否かを判定し、ガードインタ
ーバルの制御範囲にあるときは前記可変遅延回路に対す
る制御を停止させ、ガードインターバルの制御範囲にな
いときは、前記可変遅延回路に対して前記相関検出結果
から求まる両受信信号の時間差相当の遅延時間を前記第
3のラッチパルスによるラッチ及び時間関係の判定直
後、即ち同期シンボルの次のシンボルが開始される以前
に設定する構成とする。
【0033】(9)(6)の構成において、前記受信時
間差検出手段は、さらに、前記相関検出回路で得られる
相関検出期間をクロック信号のカウント処理により検出
することで前記主受信信号と副受信信号との受信時間差
を判定するカウント処理回路を備え、前記遅延時間制御
手段は、前記判定タイミング信号入力時の判定におい
て、ガードインターバルの制御範囲にないと判定したと
き、前記カウンタ処理回路で得られる受信時間差相当の
遅延時間を前記第3のラッチパルスによるラッチ及び時
間関係の判定直後、即ち同期シンボルの次のシンボルが
開始される以前に設定する構成とする。
【0034】(10)(1)の構成において、さらに、
固定の遅延時間処理を施した主受信信号の復調時に同期
モニター信号を生成する同期モニター信号生成手段と、
この手段で得られる同期モニター信号を監視して、充分
に受信同期が確立した後に前記合成手段の合成処理を動
作状態とする合成制御手段とを備える構成とする。
【0035】(11)(10)の構成において、前記合
成制御手段は、前記可変遅延回路からの副受信信号の前
記合成手段への伝送路中に介在されるスイッチ手段を備
え、前記合成制御手段は、前記主受信信号の同期確立前
には前記スイッチ手段をオフ状態とし、同期確立後に前
記スイッチ手段をオン状態とする構成とする。
【0036】
【発明の実施の形態】以下、図1乃至図5を参照して本
発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は本発明に係
るOFDMダイバーシティ受信機の一実施形態の構成を
示すブロック回路図、図2は同実施形態の動作タイミン
グを表わす信号タイミング図、図3、図4、図5は各々
本実施形態の第1、第2、第3の具体例の動作を説明す
るための信号タイミング図である。
【0037】図1において、主受信空中線1による主受
信信号は、第1受信高周波部2によって中間周波信号に
変換され、固定遅延回路7によってガードインターバル
期間と同じ長さの固定時間遅延処理が施された後、次段
の合成回路5を経て、復調回路6に供給される。
【0038】一方、主受信空中線1とは指向性の異なる
副受信空中線3による副受信信号は、第2受信高周波部
4によって中間周波信号に変換され、可変遅延回路8に
よって遅延される。この遅延副受信信号15は、次段の
スイッチ(SW)回路9を通過した後に、合成回路5に
供給され、遅延主受信信号14と合成される。
【0039】但し、スイッチ回路9は、電源投入直後や
チャンネル切り替え直後の過渡状態ではオフ状態となっ
ており、信号合成が行われないようになっている。そし
て、充分に受信同期が確立した後に与えられるスイッチ
制御信号25によってオン状態となり、信号合成動作が
行われるようになっている。
【0040】また、可変遅延回路8においても、電源投
入直後やチャンネル切り替え直後の過渡状態では、遅延
時間値が固定遅延回路7の遅延時間と同じ値、言い換え
ればガードインターバル期間と同じ時間値が設定される
ようになっている。
【0041】したがって、過渡状態では、主受信空中線
1による主受信信号のみにより受信同期がとられ、同期
が確立した後に、復調回路6において同期シンボル期間
に一致したフレーム同期信号16が得られる。
【0042】復調回路6は、合成回路5で合成された受
信信号を復調することで、フレーム同期信号16と共
に、同期モニター信号17、クロック信号18を生成
し、タイミング生成回路11に出力する。
【0043】ここで、同期モニター信号17は復調回路
6における受信同期が確立しているか否かの監視信号で
ある。タイミング生成回路11は、第1の動作として、
この同期モニター信号17によりさらに数フレームに渡
って充分に同期が確立していることを判別した後に、上
述のスイッチ制御信号25を出力してスイッチ回路9を
オフ状態とし、充分に受信同期が確立した後に信号合成
動作が行われるように制御する。
【0044】クロック信号18は、同期処理動作も含め
た復調回路6の基準となっている信号であり、シンボル
周波数の数千から数万倍の高い周波数のパルス信号であ
る。このクロック信号18はカウント・ラッチ回路12
にも供給される。
【0045】タイミング生成回路11は、第2の動作と
して、復調回路6からのフレーム同期信号16とクロッ
ク信号18によって第1ラッチパルス19、第2ラッチ
パルス20、第3ラッチパルス21、判定タイミング信
号28、遅延カウントタイミング信号29を生成する。
【0046】ここで、ガードインターバル期間や1フレ
ーム期間、シンボル期間等は伝送規格として受信機側に
も既知の値である。このため、タイミング生成回路11
は、受信同期が確立してフレーム同期信号16が得られ
れば、簡単な論理回路の組み合わせにより上記の信号1
9〜21,28,29を容易に生成することが可能であ
る。
【0047】一方、固定遅延回路7及び可変遅延回路8
の出力14,15は共に相関検出回路10に供給され
る。この相関検出回路10は両入力のレベル相関検出を
行う。この相関検出結果26はカウント・ラッチ回路1
2に供給される。
【0048】このカウント・ラッチ回路12は、遅延カ
ウントタイミング信号29の入力期間中に相関検出結果
を監視し、相関が検出されている期間中、クロック信号
18をカウントすることで、可変遅延回路8に設定する
遅延時間を求める。また、遅延カウントタイミング信号
29の立ち下がり時点で第1ラッチパルス19、第2ラ
ッチパルス20、第3ラッチパルス21のレベルをラッ
チする。このようにして得られた遅延時間情報30及び
ラッチ信号22,23,24は比較判定回路13に供給
される。
【0049】この比較判定回路13は、判定タイミング
信号28の入力により上記ラッチ信号22,23,24
のレベルを比較することで、遅延主受信信号14に対す
る遅延副受信信号B15の進み、遅れの時間がガードイ
ンターバル期間以上か否かを判定する。そして、その判
定結果に応じて遅延量設定信号27を可変遅延回路8に
送り、カウント・ラッチ回路12で得られた遅延時間情
報30に基づいて可変遅延回路8の遅延時間を再設定す
る。
【0050】上記構成において、以下、図2乃至図5を
参照して、本発明の特徴部分の動作を説明する。まず、
上記タイミング生成回路11で生成される信号19〜2
1,28,29のタイミング関係は図2に示すようにな
る。図2において、(a)は復調回路6の復調出力、
(b)は復調出力の同期シンボルに同期したフレーム同
期信号16である。第1ラッチパルス19は、図2
(c)に示すように、フレーム同期信号開始直前に立ち
上がり、ハイレベル期間がガードインターバル期間に等
しいパルス信号である。第2ラッチパルス20は、図2
(d)に示すように、フレーム同期信号開始直後に立ち
上がり、ハイレベル期間がカードインターバル期間に等
しいパルス信号である。第3ラッチパルス21は、図2
(e)に示すように、フレーム同期信号開始からガード
インターバル期間に相当する期間経過直後に立ち上が
り、ハイレベル期間がガードインターバル期間に等しい
パルス信号である。
【0051】判定タイミング信号28は、図2(f)に
示すように、フレーム同期信号開始からガードインター
バル期間の2倍に相当する期間経過直後に立ち上がり、
ハイレベル期間がガードインターバル期間に等しいパル
ス信号であり、比較判定回路23に供給される。
【0052】遅延カウントタイミング信号29は、図2
(g)に示すように、フレーム同期信号の開始よりもガ
ードインターバル相当期間Tgだけ早い時点、即ち図中
tbで立ち上がり、フレーム同期信号開始後ガードイン
ターバル期間の2倍に相当する期間経過直後、即ち図中
tcで立ち下がるハイレベル期間がガードインターバル
期間の3倍に等しいパルス信号であり、カウント・ラッ
チ回路12に供給される。
【0053】一方、相関検出回路10によって固定遅延
された主受信信号14と可変遅延された副受信信号15
のレベル相関検出が行われるが、これは同期シンボルの
期間が送信側で全ての搬送波を完全に停波することから
可能である。
【0054】図3は、主受信信号14に対する副受信信
号15の遅延時間がガードインターバル期間以内でtd
1である場合を示している。図3において、(a)は固
定遅延された主受信信号14、(b)は可変遅延された
副受信信号15であり、それぞれの斜線部はフレーム先
頭部分を示している。また、図中Tgは同期シンボル期
間、即ちガードインターバル相当期間を示している。
【0055】ここで、相関検出回路10からは、図3
(a)と図3(b)に相関性の無い部分で図3(c)に
示すようにハイレベルとなるような相関検出出力26が
得られる。
【0056】この相関検出出力26を前述の第1ラッチ
パルス19、第2ラッチパルス20、第3ラッチパルス
21によりカウント・ラッチ回路12でラッチさせる
と、そのラッチ出力である第1ラッチ信号22、第2ラ
ッチ信号23、第3ラッチ信号24は各々図3(d)、
(e)、(f)に示すようになる。
【0057】この後、判定タイミング信号28によって
比較判定回路13が比較判定結果の確定と同時に遅延量
設定信号27を送出して、比較判定結果に応じた可変遅
延回路8の遅延時間を再設定する。
【0058】但し、図3の場合は、第1ラッチ信号22
がローレベル、第2ラッチ信号23がハイレベル、第3
ラッチ信号24がローレベルである。このことは主受信
信号14対する副受信信号15の遅延時間がガードイン
ターバル期間以内であることを示している。したがっ
て、この場合は、比較判定回路13は遅延時間の再設定
は行わないように動作する。
【0059】また、図2から明らかなように、主受信信
号14と遅延受信信号15との時間差がなく完全に一致
している場合は、第1ラッチ信号22がローレベル、第
2ラッチ信号23がローレベル、第3ラッチ信号24が
ローレベルとなるが、この場合も、比較判定回路13は
遅延時間の再設定は行わないように動作する。
【0060】図4は、主受信信号14に対する副時間信
号15の遅延時間がガードインターバル期間以上でtd
2の場合を示している。尚、図4においても、(a)は
主受信信号14、(b)は副受信信号15であり、それ
ぞれの斜線部はフレーム先頭部分を示している。また、
図中TgはOFDM信号のガードインターバル相当期間
を示している。
【0061】この場合、相関検出回路10の相関検出出
力は図4(c)に示すようになるので、この相関検出出
力26を前述の第1ラッチパルス19、第2ラッチパル
ス20、第3ラッチパルス21によりカウント・ラッチ
回路12でラッチさせると、そのラッチ出力である第1
ラッチ信号22、第2ラッチ信号23、第3ラッチ信号
24は、各々図4(d)、(e)、(f)に示すよう
に、ローレベル、ハイレベル、ハイレベルとなる。この
ことは主受信信号14に対する副受信信号15の遅延時
間がガードインターバル期間以上であることを示す。
【0062】この場合、比較判定回路13では、判定タ
イミング信号28によって比較判定結果を確定すると同
時に、遅延量設定信号27を送出して、可変遅延回路8
の遅延時間を比較判定結果に応じて再設定する。
【0063】ここで、カウント・ラッチ回路12におい
ては、クロック信号18によって遅延カウントタイミン
グ信号29がハイレベルの期間中に図4(c)に示す遅
延時間td2をカウントしており、比較判定回路13は
可変遅延回路8の遅延時間再設定において副受信信号1
5の遅延時間をtd2だけ減ずるように動作する。この
結果、主受信信号14と副受信信号15は時間差のない
完全に一致した状態で合成回路5で合成されることにな
る。
【0064】図5は、主受信信号14に対して副受信信
号15が時間的にtd3だけ進んでいる場合を示してい
る。尚、図5においても、(a)は主受信信号14、
(b)は副受信信号15であり、それぞれの斜線部はフ
レーム先頭部分を示している。また、図中TgはOFD
M信号のガードインターバル相当期間を示している。
【0065】この場合、相関検出回路10の相関検出出
力は図5(c)に示すようになるので、この相関検出出
力26を前述の第1ラッチパルス19、第2ラッチパル
ス20、第3ラッチパルス21によりカウント・ラッチ
回路12でラッチさせると、そのラッチ出力である第1
ラッチ信号22、第2ラッチ信号23、第3ラッチ信号
24は、各々図5(d)、(e)、(f)に示すよう
に、ハイレベル、ローレベル、ローレベルとなる。この
ことは主受信信号14に対して副受信信号15が時間的
に進んでいることを示す。
【0066】このとき、比較判定回路13では、図4の
場合と同様に、判定タイミング信号28によって比較判
定結果を確定すると同時に、遅延量設定信号27を送出
して、可変遅延回路8の遅延時間を比較判定結果に応じ
て再設定する。
【0067】ここで、カウント・ラッチ回路12におい
ても、図4の場合と同様に、クロック信号18によって
遅延カウントタイミング信号29がハイレベルの期間中
に図5(c)に示す遅延時間td2をカウントしてお
り、比較判定回路13は可変遅延回路8の遅延時間再設
定において副受信信号15の遅延時間をtd3だけ増加
させるように動作する。この結果、主受信信号14と副
受信信号B15は時間差のない完全に一致した状態で合
成回路5で合成されることになる。
【0068】このように、本実施形態の場合では、ガー
ドインターバル時間以内の時間進みとガードインターバ
ル時間の2倍までの時間遅れに対してシンボル間干渉を
回避して合成することが可能である。
【0069】以上のように、本実施形態では、主受信空
中線1による主受信信号に予め固定遅延時間処理を行
い、そのフレーム同期確立後にタイミング信号を生成し
て、可変の遅延時間処理を施した副受信空中線2による
副受信信号について主受信信号に対する遅延または進み
時間の検出を行い、可変の遅延時間を補正した後に合成
し、その合成信号を復調するように構成している。
【0070】このため、副受信空中線2による副受信信
号が主受信信号に対してガードインターバル時間以上に
遅延している場合や時間進みが生じている場合であって
も、時間差のない完全に一致した状態で合成回路5で合
成できる。
【0071】したがって、ガードインターバル期間を長
くしなくても、実質的にガードインターバル期間を長く
したことと同等となり、伝送効率を低下させることなし
に信号品質劣化を回避することができる。
【0072】尚、上記の実施形態では、説明を簡単にす
るために、主受信空中線1による受信信号の固定遅延時
間はガードインターバル期間と同じ長さであるとした
が、例えば固定遅延時間をさらに長くすれば、さらに長
い時間遅れや進みに対しても対応可能なのは明白であ
る。
【0073】
【発明の効果】以上説明の通り本発明によれば、第1点
として、指向性の異なる受信空中線により受信した信号
同士の合成において、主受信空中線による主受信信号に
対する副受信空中線による副受信信号の遅延時間の検出
を行い、可変の遅延時間を補正した後に合成するように
構成したので、時間差を考慮しない単純合成に比して、
常に受信品質の劣化を回避することができる。
【0074】第2点として、主受信空中線による主受信
信号に予め固定遅延時間処理を行い、そのフレーム同期
確立後にタイミング信号を生成して、可変の遅延時間処
理を施した副受信空中線による副受信信号から遅延また
は進み時間の検出を行うように構成したので、OFDM
信号のガードインターバル期間を越えて遅延したマルチ
パスやゴーストとの合成においても受信品質の劣化をき
たさないように信号合成することができる。
【0075】第3点として、ガードインターバル期間を
長くしなくても、実質的にガードインターバル期間を長
くしたことと同等となり、伝送効率を低下させることな
しに信号品質劣化を回避する効果を得ることができる。
【0076】第4点として、主受信空中線による主受信
信号よりも副受信空中線による副受信信号の方が時間的
に進んでいるような、一般的に前ゴーストと呼ばれる場
合においても、受信品質劣化を回避することができる。
【0077】第5点として、本発明の動作は、同期シン
ボルの期間即ちフレームの開始時点毎に行われるので、
例えば移動受信等の場合のように、マルチパスやゴース
トの時間差が時間的に変動するような場合であっても、
フレーム毎に受信状態に応じた適応的な信号合成が可能
であり、常に受信品質の劣化を回避する効果を得ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るOFDMダイバーシティ受信機の
一実施形態を示すブロック回路図である。
【図2】同実施形態の動作タイミングを表わす信号タイ
ミング図である。
【図3】同実施形態の第1の具体例の動作を説明するた
めの信号タイミング図である。
【図4】同実施形態の第2の具体例の動作を説明するた
めの信号タイミング図である。
【図5】同実施形態の第3の具体例の動作を説明するた
めの信号タイミング図である。
【図6】従来のダイバーシティ受信機の構成を示すブロ
ック回路図である。
【図7】OFDM信号のフレーム構成図である。
【図8】ダイバーシティ受信によりOFDM信号を受信
する場合に、反射波遅延がガードインターバル時間以内
であるときの合成の様子を示すタイミング図である。
【図9】ダイバーシティ受信によりOFDM信号を受信
する場合に、反射波遅延がガードインターバル時間以上
であるときの合成の様子を示すタイミング図である。
【符号の説明】
1…主受信空中線 2…受信高周波部 3…副受信空中線 4…受信高周波部B 5…合成回路 6…復調回路 7…固定遅延回路 8…可変遅延回路 9…スイッチ(SW)回路 10…相関検出回路 11…タイミング生成回路 12…カウント・ラッチ回路 13…比較判定回路 14…主受信信号 15…副受信信号 16…フレーム同期信号 17…同期モニター信号 18…クロック信号 19…第1ラッチパルス 20…第2ラッチパルス 21…第3ラッチパルス 22…第1ラッチ信号 23…第2ラッチ信号 24…第1ラッチ信号 25…スイッチ制御信号 26…相関検出出力 27…遅延量設定信号 28…判定タイミング信号 29…遅延カウントタイミング信号 30…遅延時間情報 Tg…ガードインターバル相当期間 td1,td2,td3…遅延時間

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】2つの異なる指向性を持つ主受信空中線と
    副受信空中線を装備し、各空中線で得られる主受信信号
    と副受信信号を合成するダイバーシティ受信方式によ
    り、同期シンボル期間及びガードインターバル期間を有
    するOFDM(直交周波数分割多重)方式のOFDM信
    号を受信するOFDMダイバーシティ受信機において、 前記主受信信号及び副受信信号に各々異なる遅延時間処
    理を施す遅延処理手段と、 この手段で各々遅延された主受信信号及び副受信信号の
    受信時間差を検出する受信時間差検出手段と、 この手段で得られる受信時間差が少なくとも前記ガード
    インターバル期間に入るように、前記遅延処理手段の遅
    延時間を制御する遅延時間制御手段と、 前記遅延処理手段により各々遅延された主受信信号及び
    副受信信号を取り込み、前記受信時間差が前記ガードイ
    ンターバル期間外であるとき主受信信号のみを出力し、
    ガードインターバル期間内であるとき前記主受信信号に
    副受信信号を合成して出力する合成手段と、 この合成手段から出力される主受信信号または合成受信
    信号の同期シンボル期間からフレーム同期信号及びクロ
    ック信号を再生し、このフレーム同期信号に基づいてO
    FDM復調を行う復調手段とを具備することを特徴とす
    るOFDMダイバーシティ受信機。
  2. 【請求項2】前記遅延処理手段は、前記主受信信号に固
    定の遅延時間処理を施す固定遅延回路と、副受信信号に
    可変の遅延時間処理を施す可変遅延回路を備え、 前記遅延時間制御手段は、前記可変遅延回路の遅延時間
    を制御することを特徴とする請求項1に記載のOFDM
    ダイバーシティ受信機。
  3. 【請求項3】前記受信時間差検出手段は、前記遅延処理
    手段により各々遅延された主受信信号と副受信信号とを
    レベル比較し、このレベル比較結果について、主として
    同期シンボル期間の前後の信号の有無を相関検出する相
    関検出回路を備え、 この回路の相関検出結果から主受信信号と副受信信号と
    の受信時間差を判定することを特徴とする請求項1に記
    載のOFDMダイバーシティ受信機。
  4. 【請求項4】前記受信時間差検出手段は、さらに、前記
    相関検出回路で得られる相関検出期間をクロック信号の
    カウント処理により検出することで前記主受信信号と副
    受信信号との受信時間差を判定するカウント処理回路を
    備えることを特徴とする請求項3に記載のOFDMダイ
    バーシティ受信機。
  5. 【請求項5】前記受信時間差検出手段は、前記合成手段
    に前記遅延処理手段の固定遅延回路で遅延された主受信
    信号のみを出力させ、前記復調手段で得られるフレーム
    同期信号とクロック信号とによって、前記フレーム同期
    信号に同期し、かつその開始前後に渡って、各々前記固
    定遅延回路の固定時間相当の間隔で連続する少なくとも
    3種類のラッチパルスを生成すると共に、その連続ラッ
    チパルスの生成後に判定タイミング信号を生成するタイ
    ミング生成回路と、前記ラッチパルスの各タイミングで
    前記相関検出回路の検出結果をラッチするラッチ回路と
    を備え、 前記遅延時間制御手段は、前記タイミング生成回路で生
    成された判定タイミング信号の入力時に、前記ラッチ回
    路のラッチ結果のパターンから前記遅延処理後の主受信
    信号のフレーム先頭に対する遅延処理後の副受信信号の
    フレーム先頭位置が制御範囲内にあるか否かを判定し、
    その判断結果に基づいて前記遅延時間の制御処理内容を
    選択的に切り換えることを特徴とする請求項3に記載の
    OFDMダイバーシティ受信機。
  6. 【請求項6】前記固定遅延回路は、固定の遅延時間が前
    記ガードインターバル相当の時間に設定され、 前記タイミング生成回路は、少なくとも、前記フレーム
    同期信号の直前、前記フレーム同期信号開始直後、前記
    フレーム同期信号開始から前記固定の遅延時間経過後
    に、それぞれ第1、第2、第3のラッチパルスを発生す
    ると共に、前記第3のラッチパルスの発生後に判定タイ
    ミング信号を発生し、 前記ラッチ回路は、前記第1乃至第3のラッチパルスの
    タイミングで前記相関検出回路の検出結果をラッチし、 前記遅延時間制御手段は、前記判定タイミング信号の発
    生タイミングで、前記ラッチ回路のラッチ結果のパター
    ンから前記遅延処理後の主受信信号と副受信信号の時間
    関係を判定し、その判定結果に基づいて前記可変遅延回
    路に対する遅延時間を制御することを特徴とする請求項
    5に記載のOFDMダイバーシティ受信機。
  7. 【請求項7】前記タイミング生成回路は、前記フレーム
    同期信号開始後の前記固定の遅延時間の2倍の時間経過
    後に判定タイミング信号を発生することを特徴とする請
    求項6に記載のOFDMダイバーシティ受信機。
  8. 【請求項8】前記遅延時間制御手段は、前記判定タイミ
    ング信号の発生タイミングで、前記ラッチ回路のラッチ
    結果のパターンから前記遅延処理後の主受信信号のフレ
    ーム先頭に対する遅延処理後の副受信信号のフレーム先
    頭位置がガードインターバルの制御範囲内にあるか否か
    を判定し、ガードインターバルの制御範囲にあるときは
    前記可変遅延回路に対する制御を停止させ、ガードイン
    ターバルの制御範囲にないときは、前記可変遅延回路に
    対して前記相関検出結果から求まる両受信信号の時間差
    相当の遅延時間を前記第3のラッチパルスによるラッチ
    及び時間関係の判定直後、即ち同期シンボルの次のシン
    ボルが開始される以前に設定することを特徴とする請求
    項6に記載のOFDMダイバーシティ受信機。
  9. 【請求項9】前記受信時間差検出手段は、さらに、前記
    相関検出回路で得られる相関検出期間をクロック信号の
    カウント処理により検出することで前記主受信信号と副
    受信信号との受信時間差を判定するカウント処理回路を
    備え、 前記遅延時間制御手段は、前記判定タイミング信号入力
    時の判定において、ガードインターバルの制御範囲にな
    いと判定したとき、前記カウンタ処理回路で得られる受
    信時間差相当の遅延時間を前記第3のラッチパルスによ
    るラッチ及び時間関係の判定直後、即ち同期シンボルの
    次のシンボルが開始される以前に設定することを特徴と
    する請求項6に記載のOFDMダイバーシティ受信機。
  10. 【請求項10】さらに、固定の遅延時間処理を施した主
    受信信号の復調時に同期モニター信号を生成する同期モ
    ニター信号生成手段と、 この手段で得られる同期モニター信号を監視して、充分
    に受信同期が確立した後に前記合成手段の合成処理を動
    作状態とする合成制御手段とを備えることを特徴とする
    請求項1に記載のOFDMダイバーシティ受信機。
  11. 【請求項11】前記合成制御手段は、前記可変遅延回路
    からの副受信信号の前記合成手段への伝送路中に介在さ
    れるスイッチ手段を備え、 前記合成制御手段は、前記主受信信号の同期確立前には
    前記スイッチ手段をオフ状態とし、同期確立後に前記ス
    イッチ手段をオン状態とすることを特徴とする請求項1
    0に記載のOFDMダイバーシティ受信機。
JP8260868A 1996-10-01 1996-10-01 Ofdmダイバーシティ受信機の信号合成方式 Expired - Fee Related JP2971817B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8260868A JP2971817B2 (ja) 1996-10-01 1996-10-01 Ofdmダイバーシティ受信機の信号合成方式

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8260868A JP2971817B2 (ja) 1996-10-01 1996-10-01 Ofdmダイバーシティ受信機の信号合成方式

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10107777A true JPH10107777A (ja) 1998-04-24
JP2971817B2 JP2971817B2 (ja) 1999-11-08

Family

ID=17353876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8260868A Expired - Fee Related JP2971817B2 (ja) 1996-10-01 1996-10-01 Ofdmダイバーシティ受信機の信号合成方式

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2971817B2 (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999050932A1 (fr) * 1998-03-31 1999-10-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenne et televiseur numerique
WO2000002287A1 (fr) * 1998-07-02 2000-01-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenne, equipement de communication et recepteur television numerique
EP1093268A2 (en) * 1999-10-13 2001-04-18 Alps Electric Co., Ltd. OFDM receiving apparatus
EP1150470A2 (en) * 2000-04-27 2001-10-31 Alps Electric Co., Ltd. OFDM receiving device
WO2002039633A1 (fr) * 2000-11-10 2002-05-16 Kabushiki Kaisha Kenwood Recepteur en diversite et procede de reception d'un signal multiplex analogique orthogonal
JP2003018121A (ja) * 2001-06-29 2003-01-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線通信装置及び無線通信方法
US6608594B1 (en) 1999-10-08 2003-08-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenna apparatus and communication system
EP1699192A2 (en) 2005-03-04 2006-09-06 Fujitsu Limited Transmission system, transmitter device, and receiver device
WO2008117543A1 (ja) * 2007-03-28 2008-10-02 Panasonic Corporation 受信装置及び受信方法
JP2013070152A (ja) * 2011-09-21 2013-04-18 Nec Corp 無線通信システム、受信機、フレーム同期方法及びプログラム

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6362784B1 (en) 1998-03-31 2002-03-26 Matsuda Electric Industrial Co., Ltd. Antenna unit and digital television receiver
WO1999050932A1 (fr) * 1998-03-31 1999-10-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenne et televiseur numerique
US6639555B1 (en) 1998-07-02 2003-10-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenna unit, communication system and digital television receiver
WO2000002287A1 (fr) * 1998-07-02 2000-01-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenne, equipement de communication et recepteur television numerique
US6608594B1 (en) 1999-10-08 2003-08-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenna apparatus and communication system
EP1093268A2 (en) * 1999-10-13 2001-04-18 Alps Electric Co., Ltd. OFDM receiving apparatus
EP1093268A3 (en) * 1999-10-13 2004-06-23 Alps Electric Co., Ltd. OFDM receiving apparatus
EP1150470A2 (en) * 2000-04-27 2001-10-31 Alps Electric Co., Ltd. OFDM receiving device
EP1150470A3 (en) * 2000-04-27 2004-06-23 Alps Electric Co., Ltd. OFDM receiving device
US7095995B2 (en) 2000-11-10 2006-08-22 Kabushiki Kaisha Kenwood Diversity receiver and orthogonal frequency division multiplexed signal receiving method
WO2002039633A1 (fr) * 2000-11-10 2002-05-16 Kabushiki Kaisha Kenwood Recepteur en diversite et procede de reception d'un signal multiplex analogique orthogonal
JP2003018121A (ja) * 2001-06-29 2003-01-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線通信装置及び無線通信方法
JP4731055B2 (ja) * 2001-06-29 2011-07-20 パナソニック株式会社 無線通信装置及び無線通信方法
EP1699192A2 (en) 2005-03-04 2006-09-06 Fujitsu Limited Transmission system, transmitter device, and receiver device
WO2008117543A1 (ja) * 2007-03-28 2008-10-02 Panasonic Corporation 受信装置及び受信方法
JP2013070152A (ja) * 2011-09-21 2013-04-18 Nec Corp 無線通信システム、受信機、フレーム同期方法及びプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2971817B2 (ja) 1999-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2007158515A (ja) ダイバーシティ受信装置
US20020024975A1 (en) Communication receiver with signal processing for beam forming and antenna diversity
US7873112B2 (en) Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) receiver, OFDM reception method and terrestrial digital receiver
JP2971817B2 (ja) Ofdmダイバーシティ受信機の信号合成方式
JP2005159539A (ja) 受信機、受信方法、受信制御用プログラム及び記録媒体
CN103650419A (zh) 移动通信网络、移动通信设备、中继节点与方法
JP2000253446A (ja) 基地局装置及びフレーム同期取得方法
JP4306098B2 (ja) 通信装置
JP2002141846A (ja) アダプティブ受信機
US7636561B2 (en) Diversity switch combiner
US20090252142A1 (en) Communication system, communication apparatus, and data transmission method
JP2001308762A (ja) デジタル放送用受信機
JPH09284251A (ja) 受信装置
JP2004343656A (ja) 受信装置
JP2001177457A (ja) 適応アレーアンテナ装置
JPH1013254A (ja) 遅延検波合成ダイバーシチ回路
US20090262851A1 (en) Radio transmitting apparatus and radio transmitting method
JP2001168833A (ja) Ofdm受信装置
JP2001333341A (ja) デジタル放送用受信装置
AU722428B2 (en) Method of reception timing control
JP4176405B2 (ja) デジタルテレビ受信装置、無線通信装置、デジタルテレビ受信システム、制御方法、プログラム、および記録媒体
JP3750015B2 (ja) ダイバーシチ受信機
JPH10163939A (ja) 受信装置
US20100202568A1 (en) Receiver
JPH09307491A (ja) ダイバーシティ受信回路

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees