KR20080059089A - 전송 모드/가드 길이 검출 회로와 그 방법 - Google Patents

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Abstract

페이딩 환경 하에서도 올바르게 짧은 시간에 전송 모드/가드 길이를 판정하는 전송 모드/가드 길이 검출 회로를 제공한다. 심볼의 말미와 동등한 가드 인터벌을 갖는 수신한 주파를 심볼의 실 데이터분 지연하는 1심볼 지연 회로와, 주파와 1심볼 지연 회로의 출력의 상관을 산출하는 가드 상관 회로와, 가드 상관 회로의 출력을 미리 설정한 심볼분 이동 평균하는 이동 평균 회로와, 심볼마다의 이동 평균 회로의 출력의 피크값을 검출하는 최대값 검출 회로와, 최대값 검출 회로의 출력을 미리 설정한 심볼분 적산하는 최대값 적산 회로와, 미리 설정한 심볼의 시간 길이인 전송 모드 길이와 가드 인터벌의 시간 길이인 가드 길이에 기초하여 생성되는 일정 주기의 기준파와, 최대값 검출 회로의 출력의 피크값 간격과의 차를 산출하여 어긋남량으로 하고, 어긋남량을 심볼마다 적산하여 출력하는 가드 최대 위치 어긋남량 적산 회로와, 어긋남량에 기초하여 최대값 적산 회로의 출력을 변경하는 최대값 가중치 부여 회로를 구비하는 직교 주파수 분할 다중 방식을 이용한 무선 장치의 전송 모드/가드 길이 검출 회로이다.
Figure P1020070135468
가드 인터벌, 어긋남량, 피크값, 심볼, 주파, 가드 상관, 이동 평균

Description

전송 모드/가드 길이 검출 회로와 그 방법{TRANSMISSION MODE/GUARD LENGTH DETECTION CIRCUIT AND METHOD THEREFOR}
본 발명은, 직교 주파수 분할 다중 방식(OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 이용한 전송 방식에 관한 것으로, 특히 전송 모드/가드 길이 검출의 수신 및 복조의 기술에 관한 것이다.
근년, 디지털 신호를 전송하는 방식으로서, 직교 주파수 분할 다중 방식(OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing)으로 불리는 전송 방식이 제안되어 있다. OFDM 방식에서는 주파수축 상에서 직교하고 있는 복수의 캐리어에 데이터를 할당하여 전송하는 방식으로, IFFT, FFT에 의한 변조, 복조가 행해진다. OFDM 방식은 주파수 이용 효율이 높기 때문에, 지상파 디지털 방송에의 적용이 널리 검토되고 있으며, 일본의 지상파 디지털 방송인 ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial)의 규격에 채용되어 있다.
종래의 단일 반송파를 이용한 디지털 변조 방식에서는, 고속 전송으로 될수록 심볼 기간이 짧아지기 때문에, 멀티패스(휴대 전화나 텔레비전 등에서 기지국으로부터 송신된 전파가, 건물 등의 장해에 의해 반사되고, 단말기가 복수의 경로로 부터 동일한 전파를 수신하게 되는 것)와 같은 상황에서는 신호의 복조가 곤란하게 된다. 따라서 OFDM 방식에서는，하나의 반송파가 아니라, 복수의 반송파에 정보를 분할하여 송신하는 멀티캐리어 전송 방식을 이용하고 있음으로써, 하나의 캐리어의 심볼 길이를 길게 하는 것이 가능하게 되어, 긴 지연의 멀티패스에도 대응 가능하게 된다. 또한 복수의 캐리어에 데이터를 할당하기 때문에, 캐리어마다 변조 방식을 바꾸는 것이 가능하게 된다.
또한，OFDM 방식에서는, 심볼의 끝 부분의 신호를 심볼 전에 부가함으로써, 멀티패스에 대한 내성을 강화하고 있으며, 이 부가한 신호를 가드 인터벌이라고 한다.
도 8에 멀티패스의 경우의 가드 인터벌의 효과를 도시한다. 도 8의 (A)에 가드 인터벌이 없는 경우, 도 8의 (B)에 가드 인터벌을 포함하는 경우의 도면을 도시한다.
도 8의 (A)는 가드 인터벌이 없고, 주파(직접 오는 신호파)에 대하여, 지연 파(반사에 의해 지연된 신호파)가 있는 경우에, 심볼n에 대하여 FFT 처리를 행하면 지연파의 심볼n-1의 데이터를 취득하게 되기 때문에, 전후의 심볼간 간섭이 생겨 열화가 일어나게 된다. 그에 대해서 도 8의 (B)와 같이 가드 인터벌을 설정한 경우에는, 심볼n에 대하여 FFT 처리를 행할 때에 전 심볼n-1의 데이터를 취득하지 않기 때문에, 간섭없이 복조하는 것이 가능하다.
예를 들면, 가드 인터벌은 현재 일본의 지상 디지털 방송인 ISDB-T에서는, 가드 인터벌이 심볼 길이의 1/4, 1/8, 1/16의 3종류가 할당되어 있고, 이들의 자동 판별은 통상 행해지고 있다.
또한, 심볼의 길이에 대해서도 OFDM의 캐리어 간격이 모드2와 모드3의 2종류의 규격이 운용되고 있으며, 1심볼의 길이가 모드2에서는 0.504㎳, 모드3에서는 1.008㎳로 규정되고, 또한 가드 인터벌이 부가된다. 전송 모드의 자동 판별도 통상 행해지고 있다.
도 9에 종래의 전송 모드/가드 길이 판정 회로(91)를 도시한다. 전송 모드/가드 길이 판정 회로(91)는, 1심볼 지연 회로(92), 상관 계산 회로(93), 이동 평균 회로(94), 최대값 검출 회로(95), 최대값 적산 회로(96), 최대값 비교 회로(97)로 구성된다.
1심볼 지연 회로(92)는 주파의 실 데이터를 1심볼 지연시킨다(단, 가드 인터벌분은 포함하지 않는다).
상관 계산 회로(93)는, 상기 1심볼 지연 회로(92)에 의해 주파의 실 데이터와 1심볼 지연시킨 데이터(가드 인터벌분은 포함하지 않음)의 상관을 취한다. 가드 인터벌의 부분은 동일한 데이터이기 때문에, 높은 상관이 취해진다(가드 상관). 즉, 도 10에 도시하는 심볼n에 주목하면，(1) 주파의 심볼n의 말미 부분은, (2) 1심볼 지연의 심볼n의 가드 인터벌 GIn과 동일한 타이밍에서 상관을 취히기 때문에 (3) 가드 상관에 나타내는 바와 같은 피크값을 검출할 수 있다. 이동 평균 회로(94)에서는, 상관 계산 회로(93)의 상관값을 가드 길이분의 이동 평균 계산을 행한다. 그 결과 도 10의 (4) 이동 평균에 나타내는 바와 같이 가드 인터벌과 실 데이터의 단락(도 10의 화살표)에 피크가 생긴다.
최대값 검출 회로(95)에서는 이동 평균 회로(94)의 출력 신호의 최대값인 피크값을 검출한다. 최대값 적산 회로(96)에서는 최대값 검출 회로(95)의 피크값을 수 심볼분 적산하여 피크 적산값을 출력한다. 최대값 비교 회로(97)에서는 미리 설정한 임계값과 피크 적산값을 비교하고, 비교 결과에 의해 전송 모드/가드 길이의 조합을 판정한다.
통상은 이 피크의 크기를 수 심볼분 적산하여 사용하고, 올바른 전송 모드/가드 길이의 조합으로 이 가드 상관의 이동 평균을 실시하지 않으면 높은 피크가 생기지 않기 때문에. 규격에 있는 전체 전송 모드/가드 길이의 조합의 결과를 비교하여, 가장 높은 전송 모드/가드 길이의 조합이 올바른 값이다라고 판별한다.
또한, 특허 문헌 1, 2에도 상기 종래의 방법에 의해 유효 심볼 길이, 가드 인터벌 길이 등의 전송 모드를 식별하고, OFDM 신호를 복조하는 제안이 이루어져 있다.
특허 문헌 3에 따르면, 심볼 동기부(16)가, 수신 OFDM 신호 x(n)을 검출하는 제1 검출기(401), 제2 검출기(402) 및 제3 검출기(403)와, 검출기(401∼403)로부터 출력된 검출 신호 v1(n), v2(n), v3(n)을 논리곱 연산하여 논리 신호 AV를 출력하는 논리 AND 소자(41)와, 그 논리 신호 AV를 이용하여 동기 타이밍 신호 T0을 생성하여 출력하는 판정 회로(42)를 구비하여 구성되어 있다. 그리고，이 심볼 동기부(16)가, 3종류의 모드(모드1, 모드2, 모드3) 중으로부터 수신 OFDM 신호 x(n)의 모드를 검출하고, 각 심볼의 시점, 가드 인터벌 길이, 유효 심볼 길이 등을 자동 검출하는 제안이 이루어져 있다.
그러나, 휴대 전화 등 이동체 수신에서 지상파 디지털 방송을 수신하는 경우, 이동이나 시간의 경과에 수반하여 전파의 수신 레벨이 변동되는 페이딩 현상이 빈번하게 생긴다. 너무나도 강한 페이딩 환경에서는 일정 기간 동안, 전력 자체가 약해지기 때문에, 그 동안에 전송 모드/가드 길이가 올바르게 판정되지 않는 상태가 생긴다.
또한 페이딩 환경 하에서 종래의 방식으로 전송 모드/가드 길이 검출을 행할 때에 때마침 목적의 전송 모드/가드 길이의 가드 상관 계산 시에 전력이 내려가면 다른 조합쪽이 높은 상관값으로 되게 되어 잘못된 조합으로 동작하게 된다. 그 때문에, 잘못된 조합을 인식하여 다시 전송 모드/가드 길이 검출을 할 때까지의 동안, 잘못된 전송 모드/가드 길이로 동작하게 되어 그 동안 전혀 수신할 수 없는 상태에 빠지게 된다.
이상과 같이 강한 페이딩 환경 하에서는 올바른 전송 모드/가드 길이를 판정할 때까지의 시간이 걸리게 되어, 그 동안 전혀 복조 처리가 이루어지지 않게 되게 된다고 하는 문제가 있다.
[특허 문헌 1] 일본 특개 2003-46472호 공보
[특허 문헌 2] 일본 특개평 10-327122호 공보
[특허 문헌 3] 일본 특개 2003-264528호 공보
본 발명은 상기한 바와 같은 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 페이딩 환경 하에서도 올바르게 짧은 시간에 전송 모드/가드 길이를 판정하는 전송 모드/가드 길이 검출 회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 양태의 하나인 직교 주파수 분할 다중 방식을 이용한 무선 장치의 전송 모드/가드 길이 검출 회로는, 심볼의 말미와 동등한 가드 인터벌을 갖는 수신한 주파를 상기 심볼의 실 데이터분 지연하는 1심볼 지연 회로와, 상기 주파와 상기 1심볼 지연 회로의 출력의 상관을 산출하는 가드 상관 회로와, 상기 가드 상관 회로의 출력을 미리 설정한 상기 심볼분 이동 평균하는 이동 평균 회로와, 상기 심볼마다의 상기 이동 평균 회로의 출력의 피크값을 검출하는 최대값 검출 회로와, 상기 최대값 검출 회로의 출력을 미리 설정한 상기 심볼분 적산하는 최대값 적산 회로와, 미리 설정한 상기 심볼의 시간 길이인 전송 모드 길이와 상기 가드 인터벌의 시간 길이인 가드 길이에 기초하여 생성되는 일정 주기의 기준파와, 상기 최대값 검출 회로의 출력의 피크값 간격과의 차를 산출하여 어긋남량으로 하고, 상기 어긋남량을 상기 심볼마다 적산하여 출력하는 가드 최대 위치 어긋남량 적산 회로와, 상기 어긋남량에 기초하여 상기 최대값 적산 회로의 출력을 변경하는 최대값 가중치 부여 회로를 갖는다.
바람직하게는, 상기 최대값 가중치 부여 회로는, 상기 어긋남량과 대응하는 가중 계수로 구성되는 테이블을 구비하고, 상기 가중 계수를 상기 최대값 적산 회로의 출력에 승산하여 출력하는 구성으로 하여도 된다.
바람직하게는, 상기 최대값 가중치 부여 회로의 출력과 미리 설정한 임계값 을 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 전송 모드 길이와 상기 가드 길이의 조합을 판정하는 최대값 비교 회로를 상기 최대값 가중치 부여 회로의 후단에 구비하는 구성으로 하여도 된다.
본 발명인 직교 주파수 분할 다중 방식을 이용한 무선 장치의 전송 모드/가드 길이 검출 방법은, 심볼의 말미와 동등한 가드 인터벌을 갖는 수신한 주파를 상기 심볼의 실 데이터분 지연하는 1심볼 지연 처리와, 상기 주파와 상기 1심볼 지연 처리의 출력의 상관을 산출하는 가드 상관 처리와, 상기 가드 상관 처리의 출력을 미리 설정한 상기 심볼분 이동 평균하는 이동 평균 처리와, 상기 심볼마다의 상기이동 평균 처리의 출력의 피크값을 검출하는 최대값 검출 처리와, 상기 최대값 검출 처리의 출력을 미리 설정한 상기 심볼분 적산하는 최대값 적산 처리와, 미리 설정한 상기 심볼의 시간 길이인 전송 모드 길이와 상기 가드 인터벌의 시간 길이인 가드 길이에 기초하여 생성되는 일정 주기의 기준파와, 상기 최대값 검출 처리의 출력의 피크값 간격과의 차를 산출하여 어긋남량으로 하고, 상기 어긋남량을 상기 심볼마다 적산하여 출력하는 가드 최대 위치 어긋남량 적산 처리와, 상기 어긋남량에 기초하여 상기 최대값 적산 처리의 출력을 변경하는 최대값 가중치 부여 처리를 갖는다.
바람직하게는, 상기 최대값 가중치 부여 처리는, 상기 어긋남량과 대응하는 가중 계수로 구성되는 테이블을 구비하고, 상기 가중 계수를 상기 최대값 적산 처리의 출력에 승산하여 출력하는 구성으로 하여도 된다.
바람직하게는, 상기 최대값 가중치 부여 처리의 출력과 미리 설정한 임계값 을 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 전송 모드 길이와 상기 가드 길이의 조합을 판정하는 최대값 비교 처리를 상기 최대값 가중치 부여 처리의 후단에 구비하는 구성으로 하여도 된다.
본 발명에 의해, 예를 들면 지상파 디지털 방송에서 신간선 내 등 매우 강한 페이딩 환경 하에서도 전송 모드/가드 길이를 올바르게 판정하는 것이 가능하게 된다. 이에 의해 결과적으로 정상 수신할 수 있는 기간이 빨라져 보다 많은 정보를 정상 수신하는 것이 가능하게 된다.
본 발명에 따르면, 매우 강한 페이딩 환경 하에서도 전송 모드/가드 길이를 올바르게 판정하는 것이 가능하게 된다. 이에 의해 결과적으로 정상 수신할 수 있는 기간이 빨라져 보다 많은 정보를 정상 수신하는 것이 가능하게 된다.
이하 도면에 기초하여, 본 발명의 실시 형태에 대해서 상세를 설명한다.
본 방식의 실시예를 도 1에 도시한다. 도 1에 도시하는 전송 모드/가드 길이 판정 회로(1)는, 1심볼 지연 회로(2), 상관 계산 회로(3), 이동 평균 회로(4), 최대값 검출 회로(5), 최대값 적산 회로(6), 피크 위치 어긋남량 적산 회로(7), 최대값 가중치 부여 회로(8), 최대값 비교 회로(9)로 구성된다.
본 실시 형태의 전송 모드/가드 길이 판정 회로(1)는 OFDM 신호 복조 장치에 설치되고, OFDM 신호 변조 장치 등으로부터 전송로에 송출된 신호가, 필터링 등의 신호 처리가 실시된 후, 수신 신호로서 입력된다. 본 실시예에서는 OFDM 신호의 전송 모드는, ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial)규격을 따라 설명을 한다. 즉, 프레임 내에서 일정한 전송 모드로 전송되고, 또한, 전송 모드 중 어느 하나로 전송되는 것으로 한다. 또한, 본 예에서는 ISDB-T 규격을 이용하여 설명하지만 이에 한정되는 것은 아니다.
또한，OFDM 신호 복조 장치에 입력된 수신 신호는, 베이스밴드 신호로 변환되고, A/D 변환부에 의해 샘플링되어 디지털의 베이스밴드 신호(I 및 Q)로 된다.
1심볼 지연 회로(2)는, 상기한 바와 같이 수신한 디지털의 베이스밴드 신호의 주파의 실 데이터(심볼n-1, n, n+1 등)를 1심볼 지연시키는 1심볼 지연 처리(단, 가드 인터벌분은 포함하지 않음)를 한다.
상관 계산 회로(3)는, 상기 1심볼 지연 회로(2)에 의해 주파의 실 데이터(심볼n-1, n, n+1 등)와 1심볼 지연시킨 데이터(가드 인터벌분은 포함하지 않음)의 상관을 취하는 가드 상관 처리를 한다. 가드 인터벌의 부분은 동일한 데이터이기 때문에, 높은 상관이 취해진다(가드 상관).
이동 평균 회로(4)는, 상관 계산 회로(3)의 상관값을 가드 길이분의 이동 평균 계산을 행하는 이동 평균 처리를 한다. 가드 인터벌과 실 데이터의 단락에 피크가 생긴다.
예를 들면, 도 2에 도시하는 예는 모드3 가드 길이 1/8의 방송을, 모드2 가드 길이 1/8로 수신한 경우의 예이다. 1심볼의 길이가 모드2에서는 0.504㎳, 모드3에서는 1.008㎳로 규정되어 있다.
(1) 주파의 심볼n에 주목하면, 심볼n의 가드 인터벌 GIn이, 1심볼 지연 회 로(2)에 의해 모드2 가드 길이 1/8의 설정에서 1심볼 지연된다. 그 때문에, (3) 가드 상관에 나타내는 바와 같이, 실제로 수신하고 있는 (1) 주파의 신호(모드3 가드 길이 1/8)와 (2) 1심볼 지연과의 상관을 거의 취할 수 없다. (1) 주파의 심볼n의 말미의 신호 성분(가드 인터벌 GIn과 동일함)과 (2) 1심볼 지연의 심볼n의 가드 인터벌 GIn이 일치하지 않기 때문에 (3) 가드 상관에 나타내는 바와 같이 피크가 낮은 출력밖에 얻을 수 없다. 그 결과, (4) 이동 평균 회로(4)에서 이동 평균 계산을 행하여도 역시 낮은 값으로 되게 된다.
또한, 도 3에 도시하는 예는, 모드3 가드 길이 1/8의 방송을, 모드3 가드 길이 1/4로 수신한 경우의 예이다. (1) 주파의 심볼n에 주목하면, 심볼n의 가드 인터벌 GIn이, 1심볼 지연 회로(2)에 의해 모드3 가드 길이 1/4의 설정에서 1심볼 지연된다. 그 때문에，(3) 가드 상관에 나타내는 바와 같이, 실제로 수신하고 있는 (1) 주파의 심볼n(모드3 가드 길이 1/8)의 말미의 신호 성분(가드 인터벌 GIn과 동일함)과 (2) 1심볼 지연의 심볼n의 가드 인터벌 GIn이 일치하지 않기 때문에 (3) 가드 상관에 나타내는 바와 같이 피크를 얻을 수 있지만, 긴 기간 평균을 하기 때문에 피크가 작아진다. 그 결과, (4) 이동 평균 회로(4)에서 이동 평균 계산을 행하여도 역시 올바른 모드, 가드 길이로 수신할 수 있었던 때보다도 낮은 값으로 되게 된다.
따라서, 최대값 검출 회로(5)에 의해 이동 평균 회로(4)의 출력 신호의 최대값인 피크값을 검출하고(최대값 검출 처리), 최대값 적산 회로(6)에 의해, 최대값 검출 회로(5)의 피크값을 수 심볼분 적산하고 피크 적산값을 출력하여 최대값 가중 치 부여 회로(8)에 입력하는 루트와(최대값 적산 처리), 이동 평균 회로(4)의 출력 신호를 피크 위치 어긋남량 적산 회로(7)에 입력하여 최대값 가중치 부여 회로(8)에 입력하는 루트를 설정한다.
피크 위치 어긋남량 적산 회로(7)는, 미리 설정한 심볼의 시간 길이인 전송 모드 길이와 가드 인터벌의 시간 길이인 가드 길이에 기초하여 생성되는 일정 주기의 기준파와, 최대값 검출 회로의 출력의 피크값 간격과의 차를 산출하여 어긋남량을 산출한다(피크 위치 어긋남량 적산 처리). 즉, 올바른 전송 모드/가드 길이의 조합이면 이동 평균 회로(4)를 산출하였을 때에 생기는 피크의 위치가 정확히 1심볼+가드 길이의 간격으로 나타날 것이다. 반대로 잘못된 전송 모드/가드 길이의 조합이면 피크의 위치와 1심볼+가드 길이와의 어긋남량은 커지게 된다. 이 피크 위치로부터의 어긋남량을 적산하여 출력한다.
도 4는 이동 평균 회로(4)의 출력 신호와 1심볼+가드 길이의 피크 위치로부터의 어긋남량을 도시한 도면이다. (1) 이동 평균의 파형의 피크를 나타내고, (2) 1심볼+가드 길이는, 모드, 가드 설정에 의해 생성되는 1심볼+가드 길이의 기준을 나타내는 파형이다. 이 파형의 주기는 설정마다 일정하다. (3)은 (1) 이동 평균 회로(4)의 출력의 피크와 (2) 1심볼+가드 길이의 일정 주기와의 어긋남량을 나타내고 있다. 올바른 전송 모드/가드 길이의 조합이면 (3)에 나타내는 바와 같은 화살표(어긋나 있지 않음)와 같이 어긋남량은 없을 것이다. 상이하면 어긋남량이 생긴다(화살표(어긋나 있음)).
도 5는 모드3 가드 길이 1/4의 방송파를, 모드3 가드 길이 1/8로 하여 동작 시킨 경우의 일례이다. (1) 이동 평균의 파형의 피크를 나타내고, (2) 1심볼+가드 길이는, 모드, 가드 설정에 의해 생성되는 1심볼+가드 길이의 기준을 나타내는 파형이다. 이 파형의 주기는 설정마다 일정하다. 올바른 전송 모드/가드 길이의 조합이면 어긋남량은 없을 것이다. 그러나, 실제로는 잘못된 조합으로 이동 평균을 취득하고 있기 때문에, 도 5와 같이 예리한 피크는 나타나지 않지만, 가드 길이 1/4을 가드 길이 1/8로 오인식하여 동작시키고 있기 때문에, 어긋남량이 점점 커져 가는 것을 알 수 있다.
최대값 가중치 부여 회로(8)는, 올바른 모드, 가드 길이로 설정하였을 때의 이동 평균 회로(4)의 출력 신호의 피크를, 피크 위치 어긋남량 적산 회로(7)에서 산출한 피크 위치로부터의 어긋남량에 기초하여 신뢰도를 내리는 처리를 한다(최대값 가중치 부여 처리).
도 6에 최대값 가중치 부여 방법에 대해서 도시한다. 피크 위치 어긋남량 적산 회로(7)로부터 출력되는 어긋남량 적산값에 대하여 미리 임계값을 설정한다. 예를 들면, 도 6에서는 피크 최대값의 범위를 4분할하고(임계값1∼3), 어긋남량 적산값이 도 6에 도시하는 어느 임계값 레벨일지로 피크 최대값에 가중치 부여를 한다. 어긋남량 적산값의 어긋남량이 작은 경우에는, 최대값 적산 회로(6)의 출력(피크 최대값)을 그대로 사용한다. 또한，임계값2와 3 사이이면 피크 최대값을 1/2로 한다. 임계값2와 1 사이이면 피크 최대값을 1/4로 한다. 어긋남량이 너무나도 큰 경우에는 최대값 적산 회로(6)의 출력(피크 최대값)을 0으로 한다. 즉, 이 전송 모드/가드 길이는 판정 외로 한다.
또한, 본 실시예에서는 판정하는 범위를 4분할하였지만 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 더 복수 분할하여 판정 정밀도를 올려도 된다. 또한, 리니어(일정한 폭)로 범위를 설정할뿐만 아니라 실측값에 기초한 범위 설정을 행하는 것도, 비선형으로 범위를 설정하는 것도 가능하다.
여기서, 임계값은 어긋남량 적산값에 대응하도록 임계값 테이블을 작성하여 메모리 등에 기억해 둔다. 또한, 어긋남량 적산값으로부터 범위 결정하도록 하는 알고리즘을 이용해도 된다.
이와 같이 함으로써, 페이딩 등의 영향으로 우연히 잘못된 조합에 의해 최대값이 높아지게 되고, 올바른 조합의 최대값이 낮아져도, 어긋남량에 의해 잘못된 조합의 최대값의 신뢰도를 내리기 때문에, 최종적으로는 올바른 조합이 판별된다.
최대값 비교 회로(10)는, 미리 설정한 임계값과 최대값 가중치 부여 회로(8)의 출력 신호를 비교하고, 비교 결과에 의해 전송 모드/가드 길이의 조합을 판정한다(최대값 비교 처리).
통상은 이 피크의 크기를 수 심볼분 적산하여 사용하고, 올바른 전송 모드/가드 길이의 조합으로 이 가드 상관의 이동 평균을 실시하지 않으면 높은 피크가 생기지 않기 때문에, 규격에 있는 전체 전송 모드/가드 길이의 조합의 결과를 비교하여, 가장 높은 전송 모드/가드 길이의 조합이 올바른 값이다라고 판별한다. 이 판별 결과에 기초하여 모드, 가드 길이를 올바른 설정으로 변경한다.
이와 같이 상기 구성으로 함으로써 페이딩 등 전력의 변동에 강해짐과 함께, 종래의 피크의 크기 외에, 이 피크 위치의 어긋남량을 이용함으로써 통상의 환경에 서도 페이딩 환경에서도 정상적으로 판정 가능하게 된다. 단, 피크 위치의 어긋남량은 페이딩의 유무에 관계없이 전반적으로 전력이 낮은 환경이면 어긋남량의 변동도 커지게 되기 때문에, 참고 지표로 하여 사용하는 것으로 하여, 피크의 크기를 주체로 판정한다.
다음으로 본 발명의 동작에 대해서 도 7을 이용하여 설명한다.
스텝 S1에서는 이동 평균을 산출한다. 즉, 1심볼 지연 처리에 의해 수신한 디지털의 베이스밴드 신호의 주파의 실 데이터를 1심볼 지연시킨다(단, 가드 인터벌분은 포함하지 않음). 그 후, 상관 계산 처리에 의해, 상기 1심볼 지연 처리에 의해 주파의 실 데이터와 1심볼 지연시킨 데이터(가드 인터벌분은 포함하지 않음)의 상관을 취한다. 가드 인터벌의 부분은 동일한 데이터이기 때문에, 높은 상관이 취해진다(가드 상관). 그리고, 상관 계산 처리의 상관값을 가드 길이분의 이동 평균 계산을 행한다. 그 결과 가드 인터벌과 실 데이터의 단락에 피크가 생긴다.
스텝 S2에서는 피크 위치를 검출한다. 스텝 S1의 계산 결과에 기초하여 피크 위치를 산출한다. 예를 들면, 1심볼마다 샘플홀드를 행하여, 최대값을 검출하여 유지한다.
스텝 S3에서는 최초의 피크 위치인지를 판정한다. 최초의 피크 위치인 경우에는("예") S1로 이행한다. 그렇지 않은 경우에는("아니오") S4, S7로 이행한다. 즉, 전원 투입 시나 리세트 등에 의해 이동 평균 처리를 할 때, 최초의 피크값이 없으면 피크 간격이 구해지지 않기 때문에, 다음 1심볼의 피크값을 구하기 위해서 S1로 이행한다.
스텝 S4에서는 전의 1심볼의 피크와 금회의 피크와의 피크 간격을 산출한다.
스텝 S5에서는 피크 간격과 1심볼+가드 길이와의 차(어긋남량)를 산출한다. 모드, 가드 설정에 의해 생성되는 1심볼+가드 길이의 간격(규격마다 정해지는 이상 간격 : 기준값)과 피크 간격(피크 간격값)의 차분을 산출한다. 예를 들면, 기준값과 피크 간격값은 샘플수를 카운트하고 그 차분을 어긋남량으로 해도 된다.
스텝 S6에서는 지금까지 산출한 어긋남량을 모두 적산한다. 예를 들면, 수 심볼간 어긋남량을 적산한다. 또한，수 심볼마다 어긋남량 적산값을 리세트하여 새롭게 적산을 개시한다.
스텝 S7에서는 지금까지 산출한 피크 위치의 각 피크값(최대값)을 적산한다. 예를 들면, 수 심볼간 피크값을 적산한다. 또한，수 심볼마다 피크 적산값을 리세트하여 새롭게 적산을 개시한다.
스텝 S8에서는 지정한 심볼수분 행하였는지를 판정한다. 미리 설정한 심볼수가 아닌 경우("아니오")에는 S1로 이행한다. 소정의 심볼수분 어긋남량 적산값과 피크 적산값을 산출한 경우("예") S9로 이행한다.
스텝 S9에서는 어긋남량 적산값과 임계값을 비교한다. 여기서 임계값은 상기 설명한 바와 같이 메모리 등에 임계값 테이블을 기록하고, 어긋남량 적산값에 기초하여 임계값 테이블로부터 가중 계수를 취득한다. 스텝 S10에서는 S9의 비교 결과에 기초하여 최대값을 내린다. 즉, 가중 계수와 어긋남량 적산값을 승산함으로써 피크 적산값을 변경한다.
이와 같이 함으로써, 페이딩 등의 영향으로 우연히 잘못된 조합에 의해 최대 값이 높아지게 되고, 올바른 조합의 최대값이 낮아져도, 어긋남량에 의해 잘못된 조합의 최대값의 신뢰도를 내리기 때문에, 최종적으로는 올바른 조합이 판별된다.
또한, 상기 실시예의 구성을 프로그래머블 디바이스(ASIC, FPGA, PLD 등)를 이용하여 하드웨어 등으로 구성을 하여도 된다. 또한，CPU나 DSP 등에 소프트웨어로서 읽어들이기 동작시켜도 된다.
또한, 본 발명은, 상기 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 다양한 개량, 변경이 가능하다.
도 1은 본 발명의 모드, 가드 길이 검출 회로와 방법을 도시하는 도면.
도 2는 이동 평균 처리의 출력과 각 회로의 출력의 타이밍차트를 도시하는 도면.
도 3은 이동 평균 처리의 출력과 각 회로의 출력의 타이밍차트를 도시하는 도면.
도 4는 잘못된 전송 모드/가드 길이의 경우의 어긋남량 적산값과 올바른 1심볼+가드 길이의 기준값의 어긋남을 도시하는 도면.
도 5는 잘못된 전송 모드/가드 길이의 경우의 어긋남량 적산값과 올바른 1심볼+가드 길이의 기준값의 어긋남을 도시하는 도면.
도 6은 어긋남량 적산값과 가중 계수의 관계를 도시하는 도면.
도 7은 본 발명인 최대값 가중치 부여의 플로우도.
도 8은 종래의 가드 인터벌의 효과를 도시하는 도면.
도 9는 종래의 모드, 가드 길이 검출 회로를 도시하는 도면.
도 10은 종래의 모드, 가드 길이 검출 방법의 타이밍차트.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 전송 모드/가드 길이 판정 회로
2 : 1심볼 지연 회로
3 : 상관 계산 회로
4 : 이동 평균 회로
5 : 최대값 검출 회로
6 : 최대값 적산 회로
7 : 피크 위치 어긋남량 적산 회로
8 : 최대값 가중치 부여 회로
9 : 최대값 비교 회로
91 : 전송 모드/가드 길이 판정 회로
92 : 1심볼 지연 회로
93 : 상관 계산 회로
94 : 이동 평균 회로
95 : 최대값 검출 회로
96 : 최대값 적산 회로
97 : 최대값 비교 회로

Claims (6)

  1. 직교 주파수 분할 다중 방식을 이용한 무선 장치의 전송 모드/가드 길이 검출 회로에 있어서,
    심볼의 말미와 동등한 가드 인터벌을 갖는 수신한 주파(principal wave)를 상기 심볼의 실 데이터분 지연하는 1심볼 지연 회로와,
    상기 주파와 상기 1심볼 지연 회로의 출력의 상관을 산출하는 가드 상관 회로와,
    상기 가드 상관 회로의 출력을 미리 설정한 상기 심볼분 이동 평균하는 이동 평균 회로와,
    상기 심볼마다의 상기 이동 평균 회로의 출력의 피크값을 검출하는 최대값 검출 회로와,
    상기 최대값 검출 회로의 출력을 미리 설정한 상기 심볼분 적산하는 최대값 적산 회로와,
    미리 설정한 상기 심볼의 시간 길이인 전송 모드 길이와 상기 가드 인터벌의 시간 길이인 가드 길이에 기초하여 생성되는 일정 주기의 기준파와, 상기 최대값 검출 회로의 출력의 피크값 간격과의 차를 산출하여 어긋남량으로 하고, 상기 어긋남량을 상기 심볼마다 적산하여 출력하는 가드 최대 위치 어긋남량 적산 회로와,
    상기 어긋남량에 기초하여 상기 최대값 적산 회로의 출력을 변경하는 최대값 가중치 부여 회로
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 장치의 전송 모드/가드 길이 검출 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 최대값 가중치 부여 회로는, 상기 어긋남량과 대응하는 가중 계수로 구성되는 테이블을 구비하고, 상기 가중 계수를 상기 최대값 적산 회로의 출력에 승산하여 출력하는 것을 특징으로 하는 무선 장치의 전송 모드/가드 길이 검출 회로.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 최대값 가중치 부여 회로의 출력과 미리 설정한 임계값을 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 전송 모드 길이와 상기 가드 길이의 조합을 판정하는 최대값 비교 회로를 상기 최대값 가중치 부여 회로의 후단에 더 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 장치의 전송 모드/가드 길이 검출 회로.
  4. 직교 주파수 분할 다중 방식을 이용한 무선 장치의 전송 모드/가드 길이 검출 방법에 있어서,
    심볼의 말미와 동등한 가드 인터벌을 갖는 수신한 주파를 상기 심볼의 실 데이터분 지연하는 1심볼 지연 처리와,
    상기 주파와 상기 1심볼 지연 처리의 출력의 상관을 산출하는 가드 상관 처리와,
    상기 가드 상관 처리의 출력을 미리 설정한 상기 심볼분 이동 평균하는 이동 평균 처리와,
    상기 심볼마다의 상기 이동 평균 처리의 출력의 피크값을 검출하는 최대값 검출 처리와,
    상기 최대값 검출 처리의 출력을 미리 설정한 상기 심볼분 적산하는 최대값 적산 처리와,
    미리 설정한 상기 심볼의 시간 길이인 전송 모드 길이와 상기 가드 인터벌의 시간 길이인 가드 길이에 기초하여 생성되는 일정 주기의 기준파와, 상기 최대값 검출 처리의 출력의 피크값 간격과의 차를 산출하여 어긋남량으로 하고, 상기 어긋남량을 상기 심볼마다 적산하여 출력하는 가드 최대 위치 어긋남량 적산 처리와,
    상기 어긋남량에 기초하여 상기 최대값 적산 처리의 출력을 변경하는 최대값 가중치 부여 처리
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 장치의 전송 모드/가드 길이 검출 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 최대값 가중치 부여 처리는, 상기 어긋남량과 대응하는 가중 계수로 구성되는 테이블을 구비하고, 상기 가중 계수를 상기 최대값 적산 처리의 출력에 승산하여 출력하는 것을 특징으로 하는 무선 장치의 전송 모드/가드 길이 검출 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 최대값 가중치 부여 처리의 출력과 미리 설정한 임계값을 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 전송 모드 길이와 상기 가드 길이의 조합을 판정하는 최대값 비교 처리를 상기 최대값 가중치 부여 처리의 후단에 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 장치의 전송 모드/가드 길이 검출 방법.
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