JPH10294714A - 高速フーリエ（ｆｆｔ）ベースのマルチトーンｄｐｓｋモデム - Google Patents
高速フーリエ（ｆｆｔ）ベースのマルチトーンｄｐｓｋモデムInfo
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- JPH10294714A JPH10294714A JP10051188A JP5118898A JPH10294714A JP H10294714 A JPH10294714 A JP H10294714A JP 10051188 A JP10051188 A JP 10051188A JP 5118898 A JP5118898 A JP 5118898A JP H10294714 A JPH10294714 A JP H10294714A
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
- H04L27/2627—Modulators
-
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
- H04L27/2649—Demodulators
- H04L27/26524—Fast Fourier transform [FFT] or discrete Fourier transform [DFT] demodulators in combination with other circuits for demodulation
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 符号化された情報ビットをマルチトーン技術
を使用してフレーム毎に伝送する。 【解決手段】 送信時、符号化された情報ビットが差分
位相信号にマッピングされ、絶対位相信号が生成され
る。次に、Ｎ個の複素シンボルが生成され、逆離散フー
リエ変換し、複素時間領域サンプルが得られる。サンプ
ルは、２つの実数サンプルに分離され、第一と第二のベ
ースバンド信号に変換される。各ベースバンド信号から
同相信号成分と直角信号成分が生成され、ＲＦ信号とし
て送信される。受信時、ＲＦ信号は、非コヒーレント的
に直角復調され、第一と第二の直角ベースバンド信号が
得られ、これらを並列にサンプリングして第一と第二の
直角サンプルシーケンスが生成されＮ個の複素数が得ら
れ、離散フーリエ変換してチャネル重み付けされたトー
ンが得られる。Ｎ個の差信号が生成され、位相コンステ
レーションに従って、符号化された情報ビットにデマッ
ピングされる。
を使用してフレーム毎に伝送する。 【解決手段】 送信時、符号化された情報ビットが差分
位相信号にマッピングされ、絶対位相信号が生成され
る。次に、Ｎ個の複素シンボルが生成され、逆離散フー
リエ変換し、複素時間領域サンプルが得られる。サンプ
ルは、２つの実数サンプルに分離され、第一と第二のベ
ースバンド信号に変換される。各ベースバンド信号から
同相信号成分と直角信号成分が生成され、ＲＦ信号とし
て送信される。受信時、ＲＦ信号は、非コヒーレント的
に直角復調され、第一と第二の直角ベースバンド信号が
得られ、これらを並列にサンプリングして第一と第二の
直角サンプルシーケンスが生成されＮ個の複素数が得ら
れ、離散フーリエ変換してチャネル重み付けされたトー
ンが得られる。Ｎ個の差信号が生成され、位相コンステ
レーションに従って、符号化された情報ビットにデマッ
ピングされる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気通信の分野に関
する。より詳細には、本発明は、ＦＦＴ（高速フーリエ
変換）ベースのマルチトーン概念を使用して、デジタル
変調およびデジタル復調するためのシステムおよび方法
に関する。
する。より詳細には、本発明は、ＦＦＴ（高速フーリエ
変換）ベースのマルチトーン概念を使用して、デジタル
変調およびデジタル復調するためのシステムおよび方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】シンボル間干渉は、送信される信号の信
号内容に歪みを与え、場合によっては重大な情報の伝送
エラーを起こすことがある。シンボル間干渉は、チャネ
ルの歪み、多重通路分散、および／あるいはサンプリン
グオフセットなどに起因して発生し、送信および受信フ
ィルタの設計上の大きな制約となる。シンボル間干渉の
影響は、伝送速度の増加と共に増加し、このために、広
帯域高速伝送、特に、複数の多重通路信号成分が頻繁に
生成される無線マルチメディアに対しては、大きな障害
となる。
号内容に歪みを与え、場合によっては重大な情報の伝送
エラーを起こすことがある。シンボル間干渉は、チャネ
ルの歪み、多重通路分散、および／あるいはサンプリン
グオフセットなどに起因して発生し、送信および受信フ
ィルタの設計上の大きな制約となる。シンボル間干渉の
影響は、伝送速度の増加と共に増加し、このために、広
帯域高速伝送、特に、複数の多重通路信号成分が頻繁に
生成される無線マルチメディアに対しては、大きな障害
となる。
【０００３】一つのアプローチにおいては、多重通路成
分は、無線通信のために用いられる符号分割多重アクセ
ス（ＣＤＭＡ）レーキ受信機内で結合される。ただし、
多重通路成分の分散が、シンボル区間に匹敵あるいはこ
れを上回り、このために、大きなシンボル間干渉が発生
することがある。シンボル間干渉を押さえるためのもう
一つの従来のアプローチにおいては、複雑なチャネル等
化技法が用いられる。
分は、無線通信のために用いられる符号分割多重アクセ
ス（ＣＤＭＡ）レーキ受信機内で結合される。ただし、
多重通路成分の分散が、シンボル区間に匹敵あるいはこ
れを上回り、このために、大きなシンボル間干渉が発生
することがある。シンボル間干渉を押さえるためのもう
一つの従来のアプローチにおいては、複雑なチャネル等
化技法が用いられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って、高速広帯域網
におけるシンボル間干渉をチャネル等化を使用すること
なく回避するための方法が必要とされている。
におけるシンボル間干渉をチャネル等化を使用すること
なく回避するための方法が必要とされている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、シンボル間干
渉のない通信を、チャネル等化器を使用することなく、
提供するためのシステムおよび方法を開示する。これを
行なうことによって、本発明は、送信および受信フィル
タの設計の点において、並びに、受信機のタイミング精
度の点において、設計上の制約を緩和する。本発明は、
例えば、有線媒体において発生するチャネルの歪みに起
因する、あるいは、例えば、無線環境において発生する
多重通路分散に起因する、重なりあった（オーバラップ
した）シンボルを効果的に分離する。符号化された情報
が複数のトーンによって運ばれ、このために、周波数選
択性フェージングの問題が緩和される。本発明は、ベー
スバンドフィルタによって導入されるシンボル間干渉を
排除し、帯域外への小さな漏れ、素早い尾の減衰などの
望ましい信号特性を達成する。送信および受信フィルタ
の設計上の制約は、おのおののフィルタインパルス応答
がさまざまな形式における数シンボルの長さに及ぶため
に緩和される。受信機のタイミング感度も大きく緩和さ
れる。本発明は差分位相検出を使用するために、搬送波
位相の推定および／あるいはチャネル応答の推定は必要
でない。また、マルチトーン変調および復調は、高速フ
ーリエ変換に基づいて実現されるために、ハードウエア
構成も比較的単純である。本発明は、上述の悪影響が特
に顕著であるパケット化広帯域高速伝送に対して用いた
場合、特に効果的である。
渉のない通信を、チャネル等化器を使用することなく、
提供するためのシステムおよび方法を開示する。これを
行なうことによって、本発明は、送信および受信フィル
タの設計の点において、並びに、受信機のタイミング精
度の点において、設計上の制約を緩和する。本発明は、
例えば、有線媒体において発生するチャネルの歪みに起
因する、あるいは、例えば、無線環境において発生する
多重通路分散に起因する、重なりあった（オーバラップ
した）シンボルを効果的に分離する。符号化された情報
が複数のトーンによって運ばれ、このために、周波数選
択性フェージングの問題が緩和される。本発明は、ベー
スバンドフィルタによって導入されるシンボル間干渉を
排除し、帯域外への小さな漏れ、素早い尾の減衰などの
望ましい信号特性を達成する。送信および受信フィルタ
の設計上の制約は、おのおののフィルタインパルス応答
がさまざまな形式における数シンボルの長さに及ぶため
に緩和される。受信機のタイミング感度も大きく緩和さ
れる。本発明は差分位相検出を使用するために、搬送波
位相の推定および／あるいはチャネル応答の推定は必要
でない。また、マルチトーン変調および復調は、高速フ
ーリエ変換に基づいて実現されるために、ハードウエア
構成も比較的単純である。本発明は、上述の悪影響が特
に顕著であるパケット化広帯域高速伝送に対して用いた
場合、特に効果的である。
【０００６】本発明は、符号化された情報ビットをマル
チトーン技術を使用して伝送するためのシステムおよび
方法に関する。本発明によると、符号化された情報ビッ
トは、フレーム毎に伝送される。符号化された情報ビッ
トの各フレームは、各フレームをビットのＮ個のグルー
プにパージング（解剖）することによってＮ個の差分位
相にマッピングされる。各ビットグループは、所定の数
の符号化された情報ビットを含む。各フレームに対して
絶対位相セットが、現在のフレームに対する差分位相セ
ットと直前のフレームに対する絶対位相セットに基づい
て生成される。各フレームに対して、各フレームに対す
るＮ個の絶対位相のシーケンスに基づいて、Ｎ個の複素
シンボルから成る直列ストリームが生成される。さら
に、各フレームに対するＮ個の複素シンボルに逆離散フ
ーリエ変換を施すことによって各フレームに対して、Ｎ
個の複素時間領域サンプルが生成される。各フレーム内
のこうして生成されたＮ個の複素時間領域サンプルが巡
回接頭語（サンプル）と巡回接尾語（サンプル）を付加
することにより拡張される。好ましくは、巡回接頭語
は、巡回接尾語の長さにそのマルチトーンモデムに接続
されたデジタルチャネルの分散を加えた長さとされる。
巡回接尾語の長さは、１あるいは２サンプル長とされ
る。この拡張された複素サンプルは、次に、各レーム毎
に第一と第二のデータシーケンスに分離される。第一の
データシーケンスは、各フレーム内の複素サンプルの実
数部分の実数サンプルのシーケンスであり、第二のデー
タシーケンスは、各フレーム内の複素サンプルの虚数部
分の実数サンプルのシーケンスである。これら第一と第
二のデータシーケンスは、それぞれ、ペアの同一のＤ／
Ａコンバータによって第一と第二のベースバンド信号に
変換される。それぞれ、第一と第二のベースバンド信号
を用いて直角変調を遂行することによって同相信号と直
角信号が形成される。次に、これら同相信号と直角信号
がＲＦ信号に結合され、これが送信される。
チトーン技術を使用して伝送するためのシステムおよび
方法に関する。本発明によると、符号化された情報ビッ
トは、フレーム毎に伝送される。符号化された情報ビッ
トの各フレームは、各フレームをビットのＮ個のグルー
プにパージング（解剖）することによってＮ個の差分位
相にマッピングされる。各ビットグループは、所定の数
の符号化された情報ビットを含む。各フレームに対して
絶対位相セットが、現在のフレームに対する差分位相セ
ットと直前のフレームに対する絶対位相セットに基づい
て生成される。各フレームに対して、各フレームに対す
るＮ個の絶対位相のシーケンスに基づいて、Ｎ個の複素
シンボルから成る直列ストリームが生成される。さら
に、各フレームに対するＮ個の複素シンボルに逆離散フ
ーリエ変換を施すことによって各フレームに対して、Ｎ
個の複素時間領域サンプルが生成される。各フレーム内
のこうして生成されたＮ個の複素時間領域サンプルが巡
回接頭語（サンプル）と巡回接尾語（サンプル）を付加
することにより拡張される。好ましくは、巡回接頭語
は、巡回接尾語の長さにそのマルチトーンモデムに接続
されたデジタルチャネルの分散を加えた長さとされる。
巡回接尾語の長さは、１あるいは２サンプル長とされ
る。この拡張された複素サンプルは、次に、各レーム毎
に第一と第二のデータシーケンスに分離される。第一の
データシーケンスは、各フレーム内の複素サンプルの実
数部分の実数サンプルのシーケンスであり、第二のデー
タシーケンスは、各フレーム内の複素サンプルの虚数部
分の実数サンプルのシーケンスである。これら第一と第
二のデータシーケンスは、それぞれ、ペアの同一のＤ／
Ａコンバータによって第一と第二のベースバンド信号に
変換される。それぞれ、第一と第二のベースバンド信号
を用いて直角変調を遂行することによって同相信号と直
角信号が形成される。次に、これら同相信号と直角信号
がＲＦ信号に結合され、これが送信される。
【０００７】符号化された情報ビットを受信するために
は、受信されたＲＦ信号を非コヒーレント的に直角復調
することで、第一と第二の直角ベースバンド信号が得ら
れる。この第一と第二の直角ベースバンド信号を並列に
サンプリングすることによって第一と第二の直角サンプ
ルシーケンスが生成される。各フレーム内に第一と第二
の直角サンプルシーケンスと共に含まれる接頭語と接尾
語が除去され、第一と第二の直角サンプルシーケンスの
残りの対応するサンプルをペアにすることで各フレーム
に対してＮ個の複素数が生成される。各フレーム内のＮ
個の複素サンプルに関して離散フーリエ変換を遂行する
ことで、各フレームに対するＮ個のチャネル重み付けさ
れたトーンが生成される。各フレームに対するＮ個のチ
ャネル重み付けされたトーンと、そのフレームの直前の
フレームに対するＮ個のチャネル重み付けされたトーン
との比較に基づいて、各フレームに対するＮ個の位相差
信号から成るストリームが生成される。この位相差信号
から成るストリームが、次に、所定の位相コンステレー
ションに従って、符号化された情報ビットにデマッピン
グされる。以下に、制約を目的とするのではなく、単
に、一例として、本発明について図面を参照にしながら
説明する。図面中、類似する符号は類似する要素を示
す。
は、受信されたＲＦ信号を非コヒーレント的に直角復調
することで、第一と第二の直角ベースバンド信号が得ら
れる。この第一と第二の直角ベースバンド信号を並列に
サンプリングすることによって第一と第二の直角サンプ
ルシーケンスが生成される。各フレーム内に第一と第二
の直角サンプルシーケンスと共に含まれる接頭語と接尾
語が除去され、第一と第二の直角サンプルシーケンスの
残りの対応するサンプルをペアにすることで各フレーム
に対してＮ個の複素数が生成される。各フレーム内のＮ
個の複素サンプルに関して離散フーリエ変換を遂行する
ことで、各フレームに対するＮ個のチャネル重み付けさ
れたトーンが生成される。各フレームに対するＮ個のチ
ャネル重み付けされたトーンと、そのフレームの直前の
フレームに対するＮ個のチャネル重み付けされたトーン
との比較に基づいて、各フレームに対するＮ個の位相差
信号から成るストリームが生成される。この位相差信号
から成るストリームが、次に、所定の位相コンステレー
ションに従って、符号化された情報ビットにデマッピン
グされる。以下に、制約を目的とするのではなく、単
に、一例として、本発明について図面を参照にしながら
説明する。図面中、類似する符号は類似する要素を示
す。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明は、チャネルの歪みおよび
／あるいは多重通路分散に起因する、あるいは意図的に
他の要望される信号特性を達成するために送信および受
信フィルタの設計に導入されたシンボル間干渉を克服す
る変調／復調（モデム）システムおよび方法に関する。
本発明は、従来のモデム技術においては重大な性能の劣
化を防ぐために要求されるチャネルの等化を使用しな
い。さらに、本発明は、非コヒーレントな直角搬送波復
調技術を使用し、搬送波の位相の推定を必要とすること
なく、信号を搬送波周波数とベースバンド周波数との間
で変換を行なう。
／あるいは多重通路分散に起因する、あるいは意図的に
他の要望される信号特性を達成するために送信および受
信フィルタの設計に導入されたシンボル間干渉を克服す
る変調／復調（モデム）システムおよび方法に関する。
本発明は、従来のモデム技術においては重大な性能の劣
化を防ぐために要求されるチャネルの等化を使用しな
い。さらに、本発明は、非コヒーレントな直角搬送波復
調技術を使用し、搬送波の位相の推定を必要とすること
なく、信号を搬送波周波数とベースバンド周波数との間
で変換を行なう。
【０００９】本発明のＦＦＴ（高速フーリエ変換）ベー
スのＤＰＳＫモデムは、符号化された情報シーケンスを
フレーム毎に伝送する。各フレームは、Ｎ個のビットグ
ループに分割される。これらは、差分位相符号化された
後に、複素信号平面上のＮ個の複素シンボルに変換され
る。これらＮ個のシンボルは、チャネル上をＮ個の離散
トーンによって運ばれるが、これは、例えば、これらＮ
個のシンボルに関して逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）
を遂行し、Ｎ個の複素（時間）サンプルを生成すること
で達成される。次に、これらＮ個の時間サンプルに巡回
接頭語サンプルが付加されるが、これは、通信チャネル
の全体としての時間分散を、送信フィルタ、受信フィル
タ、および輸送媒体によって導入される任意の時間分散
を含めて収容し、同時にシンボル間干渉のない信号特性
を達成する。これら接頭語および接尾語サンプルは、ま
た、受信機の所でのフレーム同期とサンプリングのタイ
ミング誤差も収容する。これら複素サンプルは、次に、
実数部分と虚数部分に分離され、直角搬送波成分に印加
された上で、ＲＦ送信される。
スのＤＰＳＫモデムは、符号化された情報シーケンスを
フレーム毎に伝送する。各フレームは、Ｎ個のビットグ
ループに分割される。これらは、差分位相符号化された
後に、複素信号平面上のＮ個の複素シンボルに変換され
る。これらＮ個のシンボルは、チャネル上をＮ個の離散
トーンによって運ばれるが、これは、例えば、これらＮ
個のシンボルに関して逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）
を遂行し、Ｎ個の複素（時間）サンプルを生成すること
で達成される。次に、これらＮ個の時間サンプルに巡回
接頭語サンプルが付加されるが、これは、通信チャネル
の全体としての時間分散を、送信フィルタ、受信フィル
タ、および輸送媒体によって導入される任意の時間分散
を含めて収容し、同時にシンボル間干渉のない信号特性
を達成する。これら接頭語および接尾語サンプルは、ま
た、受信機の所でのフレーム同期とサンプリングのタイ
ミング誤差も収容する。これら複素サンプルは、次に、
実数部分と虚数部分に分離され、直角搬送波成分に印加
された上で、ＲＦ送信される。
【００１０】受信された信号には逆の手続きが施され
る。つまり、受信された信号は、非コヒーレントな直角
復調を使用してベースバンド信号にダウン変換され、次
に、拡張されたフレームが、直角ベースバンドサンプリ
ングを使用して再処理される。この再処理によって巡回
接頭語および巡回接尾語サンプルが除去され、残された
直角サンプルが、Ｎ個の複素数に再結合される。ここで
これらＮ個のマルチトーンは、位相の非コヒーレントな
チャネル応答とノイズによる歪みを含むが、次に、これ
が、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を使用して回復され
る。歪みは、本質的には、二つの連続するフレームの間
の対応するトーンの位相差を比較することによって除去
される。次に、送信された符号化された情報が、抽出さ
れた差分位相（位相差）情報を使用して復号される。好
ましくは、ＤＦＴ（離散フーリエ変換）およびＩＤＦＴ
（逆離散フーリエ変換）は、両方とも、Ｎポイント高速
フーリエ変換（ＦＦＴ）アルゴリズムを使用して実現さ
れる。
る。つまり、受信された信号は、非コヒーレントな直角
復調を使用してベースバンド信号にダウン変換され、次
に、拡張されたフレームが、直角ベースバンドサンプリ
ングを使用して再処理される。この再処理によって巡回
接頭語および巡回接尾語サンプルが除去され、残された
直角サンプルが、Ｎ個の複素数に再結合される。ここで
これらＮ個のマルチトーンは、位相の非コヒーレントな
チャネル応答とノイズによる歪みを含むが、次に、これ
が、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を使用して回復され
る。歪みは、本質的には、二つの連続するフレームの間
の対応するトーンの位相差を比較することによって除去
される。次に、送信された符号化された情報が、抽出さ
れた差分位相（位相差）情報を使用して復号される。好
ましくは、ＤＦＴ（離散フーリエ変換）およびＩＤＦＴ
（逆離散フーリエ変換）は、両方とも、Ｎポイント高速
フーリエ変換（ＦＦＴ）アルゴリズムを使用して実現さ
れる。
【００１１】図１は、本発明による単一ビットストリー
ムに対する送信機として構成されたＦＦＴベースのマル
チトーンＤＰＳＫモデムの基本的機能要素をブロック図
にて示す。図１に示すように、（格子）符号化された情
報ビットのシーケンス１０がＭＰＳＫマッパー１１に送
られる。ＭＰＳＫマッパー１１は、データビットのグル
ープを、Ｍ個のＰＳＫ（位相偏移キーシング）コンステ
レーションポイント上にマッピングする。より詳細に
は、符号化された情報ビットは、Ｍ個のビットから成る
フレームにセグメント化される。（ここでのケースにお
いては、コンステレーションのサイズ（Ｍ）と、フレー
ム当たりのビット数（Ｍ）は、偶然の一致として、同一
のシンボルＭを使用する。ただし、本発明の目的に対し
ては、コンステレーションのサイズＭは、フレーム当た
りのビット数Ｍと異なっても構わない）。Ｍ個のビット
から成る各フレームは、次に、Ｎ個のグループにパージ
ング（解剖）される。ここで、ｋ番目のグループには、
ｍ（ｋ）ビットが割当てられ、Ｍ＝ｍ（０）＋ｍ（１）
＋．．．＋ｍ（Ｎ−１）である。各グループは、所定の
ＰＳＫコンステレーションに従って、差分位相Δφ1
（ｋ）（ここで、ｋ＝０、１、．．．、Ｎ−１）に別個
にマッピングされる。
ムに対する送信機として構成されたＦＦＴベースのマル
チトーンＤＰＳＫモデムの基本的機能要素をブロック図
にて示す。図１に示すように、（格子）符号化された情
報ビットのシーケンス１０がＭＰＳＫマッパー１１に送
られる。ＭＰＳＫマッパー１１は、データビットのグル
ープを、Ｍ個のＰＳＫ（位相偏移キーシング）コンステ
レーションポイント上にマッピングする。より詳細に
は、符号化された情報ビットは、Ｍ個のビットから成る
フレームにセグメント化される。（ここでのケースにお
いては、コンステレーションのサイズ（Ｍ）と、フレー
ム当たりのビット数（Ｍ）は、偶然の一致として、同一
のシンボルＭを使用する。ただし、本発明の目的に対し
ては、コンステレーションのサイズＭは、フレーム当た
りのビット数Ｍと異なっても構わない）。Ｍ個のビット
から成る各フレームは、次に、Ｎ個のグループにパージ
ング（解剖）される。ここで、ｋ番目のグループには、
ｍ（ｋ）ビットが割当てられ、Ｍ＝ｍ（０）＋ｍ（１）
＋．．．＋ｍ（Ｎ−１）である。各グループは、所定の
ＰＳＫコンステレーションに従って、差分位相Δφ1
（ｋ）（ここで、ｋ＝０、１、．．．、Ｎ−１）に別個
にマッピングされる。
【００１２】差分位相エンコーダ１２は、二つの連続す
るフレーム、つまり、現在のフレームと直前のフレーム
に関して動作し、現在のフレーム内の各グループに対す
る絶対位相φ1（ｋ）を生成する。次に、シンボル（ト
ーン）エンコーダ１３は、この各絶対位相φ1（ｋ）を
使用して、複素信号平面上に複素シンボルＸ1（ｋ）、
または、離散トーンを生成する。複素シンボルＸ1
（ｋ）は、
るフレーム、つまり、現在のフレームと直前のフレーム
に関して動作し、現在のフレーム内の各グループに対す
る絶対位相φ1（ｋ）を生成する。次に、シンボル（ト
ーン）エンコーダ１３は、この各絶対位相φ1（ｋ）を
使用して、複素信号平面上に複素シンボルＸ1（ｋ）、
または、離散トーンを生成する。複素シンボルＸ1
（ｋ）は、
【数１】 に等しい。Ｘ1（ｋ）の大きさは、全体としてのチャネ
ル効率が最大となるか、または、複数のトーンの間で所
望の信号対雑音比が達成できるように選択される。次
に、各フレーム内のＮ個の複素シンボルは、直列／並列
（Ｓ／Ｐ）コンバータ１４に送られ、その後、逆離散フ
ーリエ変換（ＩＤＦＴ）離散マルチトーン変調器１５に
供給される。各フレーム内のこれらＮ個の複素シンボル
は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を介して、時間領域内
で、Ｎ個の複素サンプルに逆離散フーリエ変換される。
ル効率が最大となるか、または、複数のトーンの間で所
望の信号対雑音比が達成できるように選択される。次
に、各フレーム内のＮ個の複素シンボルは、直列／並列
（Ｓ／Ｐ）コンバータ１４に送られ、その後、逆離散フ
ーリエ変換（ＩＤＦＴ）離散マルチトーン変調器１５に
供給される。各フレーム内のこれらＮ個の複素シンボル
は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を介して、時間領域内
で、Ｎ個の複素サンプルに逆離散フーリエ変換される。
【００１３】各フレーム内のこれらＮ個の並列なサンプ
ルは、並列／直列（Ｐ／Ｓ）コンバータ１６によって直
列のシーケンスに変換されるが、並列／直列（Ｐ／Ｓ）
コンバータ１６は、さらに、各フレームに巡回接頭語と
巡回接尾語を追加した後、これら拡張された複素サンプ
ルシーケンスを２つの実数データシーケンスに変換す
る。つまり、各複素サンプルを、実数部分（Ｒ）と虚数
部分（Ｉ）に分離する。巡回接尾語の長さは１あるいは
２サンプルとされ、巡回接頭語の長さは、巡回接尾語の
長さに、送信および受信フィルタ並びに送信フィルタと
受信フィルタの間の輸送媒体を含むデジタルチャネル全
体の単位サンプル応答を加えたものとされる。接頭語と
接尾語の両方に追加される１あるいは２サンプルは、受
信機の所での同期およびサンプリングにおけるより大き
なタイミングオフセットを許容し、接頭語に付加される
他のサンプルは、フレーム間干渉を押さえ、従って、時
間分散性チャネルを通じてのシンボル間干渉を押さえ
る。
ルは、並列／直列（Ｐ／Ｓ）コンバータ１６によって直
列のシーケンスに変換されるが、並列／直列（Ｐ／Ｓ）
コンバータ１６は、さらに、各フレームに巡回接頭語と
巡回接尾語を追加した後、これら拡張された複素サンプ
ルシーケンスを２つの実数データシーケンスに変換す
る。つまり、各複素サンプルを、実数部分（Ｒ）と虚数
部分（Ｉ）に分離する。巡回接尾語の長さは１あるいは
２サンプルとされ、巡回接頭語の長さは、巡回接尾語の
長さに、送信および受信フィルタ並びに送信フィルタと
受信フィルタの間の輸送媒体を含むデジタルチャネル全
体の単位サンプル応答を加えたものとされる。接頭語と
接尾語の両方に追加される１あるいは２サンプルは、受
信機の所での同期およびサンプリングにおけるより大き
なタイミングオフセットを許容し、接頭語に付加される
他のサンプルは、フレーム間干渉を押さえ、従って、時
間分散性チャネルを通じてのシンボル間干渉を押さえ
る。
【００１４】これら２つの実数シーケンスは、次に、デ
ジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換を行なうために２つの
同一の低域フィルタ１７ａ、１７ｂに送られる。こうし
て、２つのベースバンド信号が生成される。次に、ミキ
サー１８ａ、１８ｂの所で、これを用いて２つの直角搬
送波が変調される。直角多重化の後に、１９の所で、電
力の増幅および帯域通過フィルタリングが適当に施さ
れ、一連の（拡張）されたフレームが送信される。図１
のモデムは、別個のトーンセットと関連付けられた多重
ビットストリームも同様にして処理する。
ジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換を行なうために２つの
同一の低域フィルタ１７ａ、１７ｂに送られる。こうし
て、２つのベースバンド信号が生成される。次に、ミキ
サー１８ａ、１８ｂの所で、これを用いて２つの直角搬
送波が変調される。直角多重化の後に、１９の所で、電
力の増幅および帯域通過フィルタリングが適当に施さ
れ、一連の（拡張）されたフレームが送信される。図１
のモデムは、別個のトーンセットと関連付けられた多重
ビットストリームも同様にして処理する。
【００１５】図２は、本発明による受信機として構成さ
れたＦＦＴベースのマルチトーンＤＰＳＫモデムの基本
的機能要素をブロック図にて示す。受信されたＲＦ信号
２０は、２１の所で、帯域フィルタリングと電力増幅を
施され、さらに二つの成分に分割される。次に、これ
が、非コヒーレント的に直角復調（つまり、周波数ダウ
ン変換）するためにミキサー２２ａ、２２ｂに送られ、
続いて、低域通過フィルタ２３、２３ｂに送られる。こ
の結果として得られる直角ベースバンド成分は、アナロ
グ／デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータ２４ａ、２４ｂによ
って並列にサンプリングされる。Ａ／Ｄコンバータ２４
ａ、２４ｂの出力は、直列／並列（Ｓ／Ｐ）および実数
／虚数（Ｒ／Ｉ）コンバータ２５の入力に送られ、ここ
で、これら２つの実数のサンプルシーケンスは、これら
実数サンプルの各ペアを複素サンプルの実数部分（Ｒ）
および虚数部分（Ｉ）として処理することにより、複素
サンプルのシーケンスに変換される。拡張されたフレー
ムの追加された接頭語と接尾語と関連する２つの両端部
のサンプルはここで除去され、各フレーム内の結果とし
て得られるＮ個の複素サンプルが、さらに、直列／並列
（Ｓ／Ｐ）コンバータ２５によって並列フォーマットに
編成される。
れたＦＦＴベースのマルチトーンＤＰＳＫモデムの基本
的機能要素をブロック図にて示す。受信されたＲＦ信号
２０は、２１の所で、帯域フィルタリングと電力増幅を
施され、さらに二つの成分に分割される。次に、これ
が、非コヒーレント的に直角復調（つまり、周波数ダウ
ン変換）するためにミキサー２２ａ、２２ｂに送られ、
続いて、低域通過フィルタ２３、２３ｂに送られる。こ
の結果として得られる直角ベースバンド成分は、アナロ
グ／デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータ２４ａ、２４ｂによ
って並列にサンプリングされる。Ａ／Ｄコンバータ２４
ａ、２４ｂの出力は、直列／並列（Ｓ／Ｐ）および実数
／虚数（Ｒ／Ｉ）コンバータ２５の入力に送られ、ここ
で、これら２つの実数のサンプルシーケンスは、これら
実数サンプルの各ペアを複素サンプルの実数部分（Ｒ）
および虚数部分（Ｉ）として処理することにより、複素
サンプルのシーケンスに変換される。拡張されたフレー
ムの追加された接頭語と接尾語と関連する２つの両端部
のサンプルはここで除去され、各フレーム内の結果とし
て得られるＮ個の複素サンプルが、さらに、直列／並列
（Ｓ／Ｐ）コンバータ２５によって並列フォーマットに
編成される。
【００１６】各フレーム内のこれらＮ個の並列複素数
を、次に、離散マルチトーン復調器２６によって、高速
フーリエ変換（ＦＦＴ）を介して、離散フーリエ変換す
ることによって、Ｎ個の複素シンボルが得られる。これ
らＮ個の複素シンボルは、送信されたトーンに、ローカ
ル的に生成された搬送波位相と受信された搬送波位相と
の差の指数とよって重みを付け、さらに、対応するトー
ンにおけるチャネル全体の周波数応答によって重みを付
けた信号に対応する。これは、さらにノイズを含む。こ
のＮ個の複素シンボルが、次に、並列／直列（Ｐ／Ｓ）
コンバータ２７に送られる。並列／直列（Ｐ／Ｓ）コン
バータ２７からの直列に変換された出力は、フレーム遅
延デバイス２８と、差分位相比較器２９に送られる。フ
レーム遅延デバイス２８は、入力を１フレームだけ遅延
して出力する。差分位相比較器２９によって、二つの連
続するフレーム、つまり、現在のフレームと直前のフレ
ームの対応するシンボルの間の位相差が、周知の方法に
て、受信された搬送波位相あるいはチャネル周波数応答
を決定する必要なしに、計算される。こうして抽出され
た差分位相値（位相差値）が、ＭＰＳＫデマッパー３０
によって、符号化されたビットにデマッピングされる
（戻される）。その後、チャネル復号が行なわれる（図
示せず）。別の方法として、ソフト判定復号を行なうた
めに、ＭＰＳＫデマッパーとチャネルデコーダ、例え
ば、ビテルビデコーダを組み合わせることも可能であ
る。
を、次に、離散マルチトーン復調器２６によって、高速
フーリエ変換（ＦＦＴ）を介して、離散フーリエ変換す
ることによって、Ｎ個の複素シンボルが得られる。これ
らＮ個の複素シンボルは、送信されたトーンに、ローカ
ル的に生成された搬送波位相と受信された搬送波位相と
の差の指数とよって重みを付け、さらに、対応するトー
ンにおけるチャネル全体の周波数応答によって重みを付
けた信号に対応する。これは、さらにノイズを含む。こ
のＮ個の複素シンボルが、次に、並列／直列（Ｐ／Ｓ）
コンバータ２７に送られる。並列／直列（Ｐ／Ｓ）コン
バータ２７からの直列に変換された出力は、フレーム遅
延デバイス２８と、差分位相比較器２９に送られる。フ
レーム遅延デバイス２８は、入力を１フレームだけ遅延
して出力する。差分位相比較器２９によって、二つの連
続するフレーム、つまり、現在のフレームと直前のフレ
ームの対応するシンボルの間の位相差が、周知の方法に
て、受信された搬送波位相あるいはチャネル周波数応答
を決定する必要なしに、計算される。こうして抽出され
た差分位相値（位相差値）が、ＭＰＳＫデマッパー３０
によって、符号化されたビットにデマッピングされる
（戻される）。その後、チャネル復号が行なわれる（図
示せず）。別の方法として、ソフト判定復号を行なうた
めに、ＭＰＳＫデマッパーとチャネルデコーダ、例え
ば、ビテルビデコーダを組み合わせることも可能であ
る。
【００１７】本発明が一例としての実施例との関連で説
明されたが、本発明の真の精神および範囲から逸脱する
ことなく様々な修正が可能であることを理解できるもの
である。
明されたが、本発明の真の精神および範囲から逸脱する
ことなく様々な修正が可能であることを理解できるもの
である。
【図１】本発明による送信機として構成されたＦＦＴ
（高速フーリエ変換）ベースのマルチトーンＤＰＳＫモ
デムの基本的な機能要素をブロック図にて示す図であ
る。
（高速フーリエ変換）ベースのマルチトーンＤＰＳＫモ
デムの基本的な機能要素をブロック図にて示す図であ
る。
【図２】本発明による受信機として構成されたＦＦＴベ
ースのマルチトーンＤＰＳＫモデムの基本的な機能要素
をブロック図にて示す図である。
ースのマルチトーンＤＰＳＫモデムの基本的な機能要素
をブロック図にて示す図である。
１０ 符号化された情報ビットのシーケンス １１ ＭＰＳＫマッパー １３ シンボル（トーン）エンコーダ １４ 直列／並列（Ｓ／Ｐ）コンバータ １５ 逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）離散マルチトー
ン変調器 １６ 並列／直列（Ｐ／Ｓ）コンバータ １７ａ、１７ｂ 低域フィルタ １８ａ、１８ｂ ミキサー ２０ 受信されたＲＦ信号 ２２ａ、２２ｂ ミキサー ２３、２３ｂ 低域通過フィルタ ２４ａ、２４ｂ アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）コンバ
ータ ２５ 直列（Ｓ）／並列（Ｐ）および実数（Ｒ）／虚数
（Ｉ）コンバータ ２６ 離散マルチトーン復調器 ２７ 並列／直列（Ｐ／Ｓ）コンバータ ２８ フレーム遅延デバイス ２９ 差分位相比較器 ３０ ＭＰＳＫデマッパー
ン変調器 １６ 並列／直列（Ｐ／Ｓ）コンバータ １７ａ、１７ｂ 低域フィルタ １８ａ、１８ｂ ミキサー ２０ 受信されたＲＦ信号 ２２ａ、２２ｂ ミキサー ２３、２３ｂ 低域通過フィルタ ２４ａ、２４ｂ アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）コンバ
ータ ２５ 直列（Ｓ）／並列（Ｐ）および実数（Ｒ）／虚数
（Ｉ）コンバータ ２６ 離散マルチトーン復調器 ２７ 並列／直列（Ｐ／Ｓ）コンバータ ２８ フレーム遅延デバイス ２９ 差分位相比較器 ３０ ＭＰＳＫデマッパー
フロントページの続き (72)発明者 ゴパル ケー．ジャイシング アメリカ合衆国 07045 ニュージャーシ ィ，モントヴィル，エヴァーハート コー ト ４
Claims (34)
- 【請求項１】 マルチトーンモデムであって、このモデ
ムが：符号化された情報ビットの現在のフレームをＮ個
の差分位相信号にマッピングするためのＭＰＳＫマッパ
ーを含み、ここで、前記ビットの現在のフレームがビッ
トのＮ個のグループにパージング（解剖）され、前記情
報ビットの各グループが所定の数の符号化された情報ビ
ットを含み、このモデムがさらに前記現在のフレームに
対する絶対位相信号を、前記現在のフレームに対する差
分位相信号と前記現在のフレームの直前のフレームに対
する対応する絶対位相信号とに基づいて生成するための
差分位相エンコーダ；前記フレームの前記Ｎ個の絶対位
相信号に基づいて各フレームに対してＮ個の複素シンボ
ルを生成するためのシンボルエンコーダ；および前記フ
レームの前記Ｎ個の複素シンボルに基づいて各フレーム
に対するＮ個の複素時間領域サンプルを生成するための
離散マルチトーン変調器を含み、ここで、前記Ｎ個の複
素時間領域サンプルが実数部分と虚数部分を含み；この
モデムがさらに前記各フレーム内の複素サンプルを、各
フレームに対する第一と第二のデータシーケンスに分離
するための実数／虚数部分離器を含み、ここで前記第一
のデータシーケンスは各フレーム内の前記複素サンプル
の前記実数部分である実数サンプルのシーケンスであ
り、前記第二のデータシーケンスは各フレーム内の前記
複素サンプルの虚数部分である実数サンプルのシーケン
スであり；このモデムがさらに前記第一と第二のデータ
シーケンスを、それぞれ、第一と第二のベースバンド信
号に変換するためのデジタル／アナログコンバータ；前
記第一と第二のベースバンド信号を直角搬送波成分に印
加することで、同相信号成分と直角信号成分を形成する
ための直角変調器；および前記同相信号成分と直角信号
成分を結合することでＲＦ（無線）信号を得るための結
合器を含むことを特徴とするマルチトーンモデム。 - 【請求項２】 さらに、前記ＲＦ信号を送信するための
送信機を含むことを特徴とする請求項１のマルチトーン
モデム。 - 【請求項３】 前記シンボルエンコーダによって各フレ
ームに対して生成されるＮ個の複素シンボルが直列スト
リームであり；前記マルチトーンモデムがさらに前記各
フレーム内のＮ個の複素シンボルの直列ストリームをＮ
個の複素シンボルの並列ストリームに変換するための直
列／並列コンバータを含むことを特徴とする請求項１の
マルチトーンモデム。 - 【請求項４】 前記離散マルチトーン変調器が、各フレ
ームに対するＮ個の複素時間領域サンプルを、前記フレ
ームのＮ個の複素シンボルに関して逆離散フーリエ変換
を遂行することによって生成することを特徴とする請求
項１のマルチトーンモデム。 - 【請求項５】 前記離散マルチトーン変調器が各フレー
ムに対するＮ個の複素時間領域サンプルを並列に生成
し、前記マルチトーンモデムがさらに；各フレーム内の
Ｎ個の複素時間領域サンプルの並列なストリームを、Ｎ
個の複素時間領域サンプルの直列なストリームに変換す
るための並列／直列コンバータを含むことを特徴とする
請求項１のマルチトーンモデム。 - 【請求項６】 前記実数／虚数部分離器が、前記各フレ
ームのＮ個の複素サンプルに巡回接頭語（サンプル）と
巡回接尾語（サンプル）を付加することによりこれを拡
張し、次にこうして巡回接頭語と巡回接尾語を追加する
ことにより拡張された前記Ｎ個の複素サンプルを、前記
第一と第二のデータシーケンスに分離することを特徴と
する請求項１のマルチトーンモデム。 - 【請求項７】 前記巡回接頭語が前記巡回接尾語の長さ
に前記マルチトーンモデムに接続されたデジタルチャネ
ルの分散を加えた長さを持つことを特徴とする請求項６
のマルチトーンモデム。 - 【請求項８】 前記巡回接尾語の長さが、１サンプルお
よび２サンプルの長さであることを特徴とする請求項６
のマルチトーンモデム。 - 【請求項９】 前記デジタル／アナログコンバータが、
ペアの低域通過フィルタであることを特徴とする請求項
１のマルチトーンモデム。 - 【請求項１０】 さらに：受信されたＲＦ信号を、第一
と第二の直角ベースバンド信号に復調するための非コヒ
ーレントな直角復調器を含み、ここで、前記受信された
ＲＦ信号が符号化された情報ビットの連続するフレーム
を含み、各フレームが符号化された情報ビットとこれに
付加された接頭語と接尾語から成るＮ個のグループを含
み、各グループが所定の数の符号化された情報ビットを
含み；さらに前記第一と第二の直角ベースバンドをおの
おの並列にサンプリングし、第一と第二の直角サンプル
シーケンスを生成するための第一と第二のアナログ／デ
ジタルコンバータ；前記第一と第二の直角サンプルシー
ケンスからの符号化された情報ビットの各フレームに対
してＮ個の複素数を生成するための実数／虚数部結合
器；前記フレームのＮ個の複素数から各フレームに対す
るＮ個のチャネル重み付けされたトーンを生成するため
の離散マルチトーン復調器；各フレームに対してＮ個の
位相差信号のストリームを、現在のフレームのＮ個のチ
ャネル重み付けされたトーンと、前記現在のフレームの
直前のフレームのＮ個のチャネル重み付けされたトーン
との比較に基づいて、生成するための差分位相比較器；
および前記各フレーム内のＮ個の位相差信号のストリー
ムを、所定の位相コンステレーションに従って、符号化
された情報ビットにデマッピングするためのＭＰＳＫデ
マッパーを含むことを特徴とする請求項１のマルチトー
ンモデム。 - 【請求項１１】 前記実数／虚数部結合器が、前記各フ
レーム内の第一と第二の直角サンプルシーケンスと共に
含まれる接頭語と接尾語を除去し、前記各フレームに対
するＮ個の複素数を、前記各フレーム内の第一と第二の
直角サンプルシーケンスの残りの対応するサンプルをペ
アにすることで生成することを特徴とする請求項１０の
マルチトーンモデム。 - 【請求項１２】 前記離散マルチトーン復調器が、前記
各フレームに対するＮ個のチャネル重み付けされたトー
ンを、前記各フレームのＮ個の複素数に関して離散フー
リエ変換を遂行することによって生成することを特徴と
する請求項１０のマルチトーンモデム。 - 【請求項１３】 さらに、前記各フレームのＮ個のチャ
ネル重み付けされたトーンを１フレームだけ遅延するた
めのフレーム遅延手段を含むことを特徴とする請求項１
０のマルチトーンモデム。 - 【請求項１４】 マルチトーンモデムであって、このモ
デムが：受信されたＲＦ信号を、第一と第二の直角ベー
スバンド信号に復調するための非コヒーレントな直角復
調器を含み、ここで、前記受信されたＲＦ信号が符号化
された情報ビットの連続するフレームを含み、各フレー
ムが符号化された情報ビットとこれに付加された接頭語
と接尾語から成るＮ個のグループを含み、各グループが
所定の数の符号化された情報ビットを含み；このモデム
がさらに前記第一と第二の直角ベースバンド信号をおの
おの並列にサンプリングすることで、第一と第二の直角
サンプルシーケンスを生成するための第一と第二のアナ
ログ／デジタルコンバータ；前記第一と第二の直角サン
プルシーケンスからの符号化された情報ビットの各フレ
ームに対してＮ個の複素数を生成するための実数／虚数
部結合器；前記各フレームのＮ個の複素数から各フレー
ムに対するＮ個のチャネル重み付けされたトーンを生成
するための離散マルチトーン復調器；各フレームに対し
てＮ個の位相差信号のストリームを、現在のフレームの
Ｎ個のチャネル重み付けされたトーンと、現在のフレー
ムの直前のフレームのＮ個のチャネル重み付けされたト
ーンとの比較に基づいて、生成するための差分位相比較
器；および前記各フレーム内のＮ個の位相差信号のスト
リームを、所定の位相コンステレーションに従って、符
号化された情報ビットにデマッピングするためのＭＰＳ
Ｋデマッパーを含むことを特徴とするマルチトーンモデ
ム。 - 【請求項１５】 前記実数／虚数部結合器が、前記各フ
レーム内の第一と第二の直角サンプルシーケンスと共に
含まれる接頭語と接尾語を除去し、前記各フレームに対
するＮ個の複素数を、前記各フレーム内の第一と第二の
直角サンプルシーケンスの残りの対応するサンプルをペ
アにすることで生成することを特徴とする請求項１４の
マルチトーンモデム。 - 【請求項１６】 前記離散マルチトーン復調器が、前記
各フレームに対するＮ個のチャネル重み付けされたトー
ンを、前記各フレームのＮ個の複素数に関して離散フー
リエ変換を遂行することで生成することを特徴とする請
求項１４のマルチトーンモデム。 - 【請求項１７】 さらに、前記各フレームのＮ個のチャ
ネル重み付けされたトーンを１フレームだけ遅延するた
めのフレーム遅延手段を含むことを特徴とする請求項１
４のマルチトーンモデム。 - 【請求項１８】 符号化された情報ビットを送信するた
めの方法であって、この方法が：符号化された情報ビッ
トの現在のフレームをＮ個の差分位相信号にマッピング
するステップを含み、ここで、前記ビットの現在のフレ
ームがビットのＮ個のグループにパージング（解剖）さ
れ、ビットの各グループが所定の数の符号化された情報
ビットを含み、この方法がさらに現在のフレームに対す
る絶対位相信号を、前記現在のフレームに対する差分位
相信号と前記現在のフレームの直前のフレームに対する
対応する絶対位相信号とに基づいて生成するステップ；
前記フレームのＮ個の絶対位相信号に基づいて各フレー
ムに対するＮ個の複素シンボルを生成するステップ；お
よび前記フレームのＮ個の複素シンボルに基づいて各フ
レームに対するＮ個の複素時間領域サンプルを生成する
ステップを含み、ここで、前記Ｎ個の複素時間領域サン
プルが実数部分と虚数部分を含み；この方法がさらに各
フレームに対して、前記複素サンプルを第一と第二のデ
ータシーケンスに分離するステップを含み、ここで、前
記第一のデータシーケンスは各フレーム内の複素サンプ
ルの実数部分である実数サンプルのシーケンスであり、
前記第二のデータシーケンスは各フレーム内の複素サン
プルの虚数部分である実数サンプルのシーケンスであ
り；この方法がさらに前記第一と第二のデータシーケン
スを、それぞれ、第一と第二のベースバンド信号に変換
するステップ；前記第一と第二のベースバンド信号を直
角搬送波成分に印加することで、同相信号成分と直角信
号成分を形成するステップ；および前記同相信号成分と
直角信号成分を結合することでＲＦ信号を得るステップ
を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１９】 さらに、前記ＲＦ信号を送信するステ
ップを含むことを特徴とする請求項１８の方法。 - 【請求項２０】 前記各フレームに対するＮ個の複素シ
ンボルが直列ストリームであり；前記方法がさらに前記
のＮ個の複素時間領域サンプルを生成するステップの前
に、前記各フレームに対するＮ個の複素シンボルの直列
ストリームをＮ個の複素シンボルの並列ストリームに変
換するステップを含むことを特徴とする請求項１８の方
法。 - 【請求項２１】 前記各フレームに対するＮ個の複素時
間領域サンプルを生成するステップが、前記フレームの
Ｎ個の複素シンボルに関して逆離散フーリエ変換を遂行
するステップを含むことを特徴とする請求項１８の方
法。 - 【請求項２２】 前記各フレームのＮ個の複素時間領域
サンプルがＮ個の複素時間領域サンプルの並列なストリ
ームであり、 前記方法がさらに前記各フレーム内のＮ個の複素時間領
域サンプルの並列なストリームを、Ｎ個の複素時間領域
サンプルの直列なストリームに変換するステップを含む
ことを特徴とする請求項１８の方法。 - 【請求項２３】 さらに、前記各フレームのＮ個の複素
サンプルを巡回接頭語と巡回接尾語を付加することによ
り拡張するステップ、および前記の巡回接頭語と巡回接
尾語を追加することにより拡張されたＮ個の複素サンプ
ルを、第一と第二のデータシーケンスに分離するステッ
プを含むことを特徴とする請求項１８の方法。 - 【請求項２４】 前記巡回接頭語が前記巡回接尾語の長
さに前記符号化された情報ビットがそれを通じて伝送さ
れるデジタルチャネルの分散を加えた長さを持つことを
特徴とする請求項２３の方法。 - 【請求項２５】 前記巡回接尾語の長さが、１サンプル
および２サンプルの長さであることを特徴とする請求項
２３の方法。 - 【請求項２６】 前記第一と第二のデータシーケンスを
前記第一と第二のベースバンド信号に変換するステップ
が、それぞれ、同一の第一と第二のデジタル／アナログ
コンバータによって達成されることを特徴とする請求項
１８の方法。 - 【請求項２７】 さらに、：受信されたＲＦ信号を、第
一と第二の直角ベースバンド信号に非コヒーレント的に
直角復調するステップを含み、ここで、前記受信された
ＲＦ信号が符号化された情報ビットの連続するフレーム
を含み、各フレームが符号化された情報ビットとこれに
付加された接頭語と接尾語から成るＮ個のグループを含
み、各グループが所定の数の符号化された情報ビットを
含み；この方法がさらに前記第一と第二の直角ベースバ
ンド信号をおのおの並列にサンプリングすることで、第
一と第二の直角サンプルシーケンスを生成するステッ
プ；前記第一と第二の直角サンプルシーケンスからの符
号化された情報ビットの各フレームに対してＮ個の複素
数を生成するステップ；前記フレームのＮ個の複素数か
ら各フレームに対してＮ個のチャネル重み付けされたト
ーンを生成するステップ；各フレームに対してＮ個の位
相差信号から成るストリームを、前記現在のフレームの
Ｎ個のチャネル重み付けされたトーンと、前記現在のフ
レームの直前のフレームのＮ個のチャネル重み付けされ
たトーンとの比較に基づいて、生成するステップ；およ
び前記各フレーム内のＮ個の位相差信号から成るストリ
ームを、所定の位相コンステレーションに従って、符号
化された情報ビットにデマッピングするステップを含む
ことを特徴とする請求項１８の方法。 - 【請求項２８】 さらに：前記各フレーム内の第一と第
二の直角サンプルシーケンスと共に含まれる接頭語と接
尾語を除去するステップ；および前記各フレームに対す
るＮ個の複素数を、前記各フレーム内の第一と第二の直
角サンプルシーケンスの残りの対応するサンプルをペア
にすることで生成するステップを含むことを特徴とする
請求項２７の方法。 - 【請求項２９】 前記の各フレームに対するＮ個のチャ
ネル重み付けされたトーンを生成するステップが、前記
各フレームのＮ個の複素数に関して離散フーリエ変換を
遂行することによって達成されることを特徴とする請求
項２７の方法。 - 【請求項３０】 さらに、前記各フレームのＮ個のチャ
ネル重み付けされたトーンを１フレームだけ遅延するス
テップを含むことを特徴とする請求項２７の方法。 - 【請求項３１】 符号化された情報ビットを受信するた
めの方法であって、この方法が：受信されたＲＦ信号
を、第一と第二の直角ベースバンド信号に非コヒーレン
ト的に直角復調するステップを含み、ここで、前記受信
されたＲＦ信号が符号化された情報ビットの連続するフ
レームを含み、各フレームが符号化された情報ビットと
これに付加された接頭語と接尾語から成るＮ個のグルー
プを含み、各グループが所定の数の符号化された情報ビ
ットを含み；この方法がさらに第一と第二の直角ベース
バンド信号をおのおの並列にサンプリングすることで、
第一と第二の直角サンプルシーケンスを生成するステッ
プ；前記第一と第二の直角サンプルシーケンスからの符
号化された情報ビットの各フレームに対してＮ個の複素
数を生成するステップ；前記フレームのＮ個の複素数か
ら各フレームに対してＮ個のチャネル重み付けされたト
ーンを生成するステップ；各フレームに対してＮ個の位
相差信号から成るストリームを、前記現在のフレームの
Ｎ個のチャネル重み付けされたトーンと、前記現在のフ
レームの直前のフレームのＮ個のチャネル重み付けされ
たトーンとの比較に基づいて、生成するステップ；およ
び前記各フレーム内のＮ個の位相差信号から成るストリ
ームを、所定の位相コンステレーションに従って、符号
化された情報ビットにデマッピングするステップを含む
ことを特徴とする方法。 - 【請求項３２】 さらに：前記各フレーム内の第一と第
二の直角サンプルシーケンスと共に含まれる接頭語と接
尾語を除去するステップ；および前記各フレームに対す
るＮ個の複素数を、前記フレーム内の第一と第二の直角
サンプルシーケンスの残りの対応するサンプルをペアに
することで生成するステップを含むことを特徴とする請
求項３１の方法。 - 【請求項３３】 前記各フレームに対するＮ個のチャネ
ル重み付けされたトーンを生成するステップが、前記フ
レームのＮ個の複素数に関して離散フーリエ変換を遂行
することによって達成されることを特徴とする請求項３
１の方法。 - 【請求項３４】 さらに、各フレームのＮ個のチャネル
重み付けされたトーンを１フレームだけ遅延するステッ
プを含むことを特徴とする請求項３１の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/810,577 US6148024A (en) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | FFT-based multitone DPSK modem |
| US08/810577 | 1997-03-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10294714A true JPH10294714A (ja) | 1998-11-04 |
Family
ID=25204154
Family Applications (1)
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