JP3421880B2 - 復調装置 - Google Patents
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/02—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
-
- 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
- H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
- H04L27/2649—Demodulators
- H04L27/2653—Demodulators with direct demodulation of individual subcarriers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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- H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
- H04L27/2655—Synchronisation arrangements
- H04L27/2657—Carrier synchronisation
-
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- H04L27/2655—Synchronisation arrangements
- H04L27/2668—Details of algorithms
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば移動体との間で
通信を行う場合に適用して好適な送信方式に関する。
通信を行う場合に適用して好適な送信方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車電話，携帯用電話などの移
動体との間で通信を行う移動体通信が各種実用化されて
いた。従来の移動体通信は、基本的には固定局間で通信
を行う場合と同じ通信方式であった。
動体との間で通信を行う移動体通信が各種実用化されて
いた。従来の移動体通信は、基本的には固定局間で通信
を行う場合と同じ通信方式であった。
【０００３】ところが、自動車電話，携帯用電話などの
移動通信端末が受ける受信信号は、マルチパスフェージ
ングの影響で歪みやすい不都合があった。即ち、マルチ
パスフェージングが生じて各パス間の伝搬遅延が大きく
なり、符号間干渉が生じて前後の符号が重なって、伝送
特性が悪化してしまう。
移動通信端末が受ける受信信号は、マルチパスフェージ
ングの影響で歪みやすい不都合があった。即ち、マルチ
パスフェージングが生じて各パス間の伝搬遅延が大きく
なり、符号間干渉が生じて前後の符号が重なって、伝送
特性が悪化してしまう。
【０００４】このような伝送特性の悪化した場合でも良
好に受信できるようにするためには、アダプティブイコ
ライザやＰＬＬ回路による同期検波回路等を適用する必
要があり、受信機の構成が複雑で高価になってしまう。
好に受信できるようにするためには、アダプティブイコ
ライザやＰＬＬ回路による同期検波回路等を適用する必
要があり、受信機の構成が複雑で高価になってしまう。
【０００５】この問題点を解決するために、本出願人は
先に、複数のキャリアを同時伝送するいわゆるマルチキ
ャリア方式において、各キャリア間の位相差により情報
を伝送するようにした通信方式を提案した（特願平６−
２１６３１１号：この通信方式の詳細は後述する実施例
で説明する）。
先に、複数のキャリアを同時伝送するいわゆるマルチキ
ャリア方式において、各キャリア間の位相差により情報
を伝送するようにした通信方式を提案した（特願平６−
２１６３１１号：この通信方式の詳細は後述する実施例
で説明する）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
マルチキャリア方式の通信方式においては、受信時に以
下のような問題点がある。
マルチキャリア方式の通信方式においては、受信時に以
下のような問題点がある。
【０００７】１ 受信波の復調タイミングを、伝送され
る信号の１変調単位時間毎に正確に同期させるのが困難
で、復調タイミングにオフセットが生じる不都合があっ
た。この復調タイミングにオフセットが生じると、復調
した位相情報にキャリア周波数に依存した誤差が生じ、
判定誤り率が増加してしまう。この復調タイミングをと
るために、伝送信号に同期データを付加すると、それだ
け伝送できる情報量が少なくなり、伝送効率が低下して
しまう不都合があった。
る信号の１変調単位時間毎に正確に同期させるのが困難
で、復調タイミングにオフセットが生じる不都合があっ
た。この復調タイミングにオフセットが生じると、復調
した位相情報にキャリア周波数に依存した誤差が生じ、
判定誤り率が増加してしまう。この復調タイミングをと
るために、伝送信号に同期データを付加すると、それだ
け伝送できる情報量が少なくなり、伝送効率が低下して
しまう不都合があった。
【０００８】２ 受信波の周波数オフセットを除去する
のが困難であった。この周波数オフセットが存在する
と、復調した位相差情報に一定値の誤差が生じ、判定誤
り率が増加してしまう。
のが困難であった。この周波数オフセットが存在する
と、復調した位相差情報に一定値の誤差が生じ、判定誤
り率が増加してしまう。
【０００９】本発明はこれらの点に鑑み、マルチキャリ
ア方式の通信方式において、タイミングオフセットや周
波数オフセットを簡単に除去できる復調装置を提供する
ことを目的とする。
ア方式の通信方式において、タイミングオフセットや周
波数オフセットを簡単に除去できる復調装置を提供する
ことを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、例えば図１に
示すように、それぞれ周波数が異なる複数のキャリアが
同時に伝送される信号を受信して復調する復調装置にお
いて、１変調時間からなるデータ本体部と、このデータ
本体部に付随するガードタイムとで定められる特定の時
間波形を周波数分析して復調処理する復調手段１０２〜
１０６と、受信信号の１変調時間に相当する期間だけ離
れた箇所との相関値を検出する検出手段１１２と、この
検出手段１１２で検出した相関値を区間積分する積分回
路１１３と、この積分回路１１３で得た積分値のピーク
位置を判別するピーク位置判別手段１１４とを備え、こ
のピーク位置判別手段１１４で判別したピーク位置の情
報により、復調処理の補正を行うようにしたものであ
る。
示すように、それぞれ周波数が異なる複数のキャリアが
同時に伝送される信号を受信して復調する復調装置にお
いて、１変調時間からなるデータ本体部と、このデータ
本体部に付随するガードタイムとで定められる特定の時
間波形を周波数分析して復調処理する復調手段１０２〜
１０６と、受信信号の１変調時間に相当する期間だけ離
れた箇所との相関値を検出する検出手段１１２と、この
検出手段１１２で検出した相関値を区間積分する積分回
路１１３と、この積分回路１１３で得た積分値のピーク
位置を判別するピーク位置判別手段１１４とを備え、こ
のピーク位置判別手段１１４で判別したピーク位置の情
報により、復調処理の補正を行うようにしたものであ
る。
【００１１】また、この場合にピーク位置判別手段１１
４で判別したピーク位置に基づいて、復調する受信信号
をサンプリングするサンプリング手段１０４でのサンプ
リングタイミングを補正するようにしたものである。
４で判別したピーク位置に基づいて、復調する受信信号
をサンプリングするサンプリング手段１０４でのサンプ
リングタイミングを補正するようにしたものである。
【００１２】さらに、ピーク位置判別手段１１４で判別
したピーク位置の位相情報判別手段１１５を設け、この
位相情報判別手段１１５で判別した位相情報により、周
波数オフセットを補正するようにしたものである。
したピーク位置の位相情報判別手段１１５を設け、この
位相情報判別手段１１５で判別した位相情報により、周
波数オフセットを補正するようにしたものである。
【００１３】さらにまた、それぞれの場合に、複数のキ
ャリア間の位相差により情報を伝送するようにしたもの
である。
ャリア間の位相差により情報を伝送するようにしたもの
である。
【００１４】
【作用】本発明によると、判別したピーク位置より、受
信信号のオフセット情報が判り、オフセットを補正する
ことができる。
信信号のオフセット情報が判り、オフセットを補正する
ことができる。
【００１５】このオフセットとして、ピーク位置の情報
を使用することで、サンプリングタイミングを補正する
ことができる。
を使用することで、サンプリングタイミングを補正する
ことができる。
【００１６】また、ピーク位置の位相情報を使用するこ
とで、周波数オフセットを補正することができる。
とで、周波数オフセットを補正することができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１８】本例においては、デジタルデータの無線通
信がマルチキャリア方式にて行われる通信システムの受
信系の復調装置に適用したもので、まず前提となるマル
チキャリア方式の送信系の構成を、図３に示す。図３に
おいて、１は送信データ入力端子を示し、この入力端子
１には８ビットのデータが順次供給され、本例の回路で
はこの８ビットのデータを１変調単位として処理する。
そして、この８ビットのデータを２ビットずつに分割
し、分割された２ビットのデータをそれぞれ別の送信デ
ータ／位相データ変換回路２，３，４，５に供給する。
この送信データ／位相データ変換回路２〜５では、供給
される２ビットデータ〔Ｘ，Ｙ〕の状態により、位相デ
ータを発生させる。即ち、２ビットデータ〔Ｘ，Ｙ〕の
状態としては、次の表１に示す４状態が考えられ、各変
換回路２〜５でその４状態毎に別の位相データΔφを発
生させる。
信がマルチキャリア方式にて行われる通信システムの受
信系の復調装置に適用したもので、まず前提となるマル
チキャリア方式の送信系の構成を、図３に示す。図３に
おいて、１は送信データ入力端子を示し、この入力端子
１には８ビットのデータが順次供給され、本例の回路で
はこの８ビットのデータを１変調単位として処理する。
そして、この８ビットのデータを２ビットずつに分割
し、分割された２ビットのデータをそれぞれ別の送信デ
ータ／位相データ変換回路２，３，４，５に供給する。
この送信データ／位相データ変換回路２〜５では、供給
される２ビットデータ〔Ｘ，Ｙ〕の状態により、位相デ
ータを発生させる。即ち、２ビットデータ〔Ｘ，Ｙ〕の
状態としては、次の表１に示す４状態が考えられ、各変
換回路２〜５でその４状態毎に別の位相データΔφを発
生させる。
【００１９】
【表１】
【００２０】ここでは、４個の送信データ／位相データ
変換回路２，３，４，５が出力する位相データをΔ
φ0 ，Δφ1 ，Δφ2 ，Δφ3 とする。
変換回路２，３，４，５が出力する位相データをΔ
φ0 ，Δφ1 ，Δφ2 ，Δφ3 とする。
【００２１】また、図中６は基準位相データ発生回路を
示し、この基準位相データ発生回路６は基準となる初期
位相データφ0 を発生させ、この初期位相データφ0 を
位相乗算器７とキャリア乗算器１１に供給する。そし
て、送信データ／位相データ変換回路２が出力する位相
データΔφ0 を位相乗算器７に供給し、初期位相データ
φ0 と位相データΔφ0 とを乗算して、位相データφ1
を得る。そして、この乗算により得た位相データφ1 を
位相乗算器８とキャリア乗算器１２に供給する。
示し、この基準位相データ発生回路６は基準となる初期
位相データφ0 を発生させ、この初期位相データφ0 を
位相乗算器７とキャリア乗算器１１に供給する。そし
て、送信データ／位相データ変換回路２が出力する位相
データΔφ0 を位相乗算器７に供給し、初期位相データ
φ0 と位相データΔφ0 とを乗算して、位相データφ1
を得る。そして、この乗算により得た位相データφ1 を
位相乗算器８とキャリア乗算器１２に供給する。
【００２２】また、送信データ／位相データ変換回路３
が出力する位相データΔφ1 を位相乗算器８に供給し、
位相データφ1 と位相データΔφ1 とを乗算して、位相
データφ2 を得る。そして、この乗算により得た位相デ
ータφ2 を位相乗算器９とキャリア乗算器１３に供給す
る。
が出力する位相データΔφ1 を位相乗算器８に供給し、
位相データφ1 と位相データΔφ1 とを乗算して、位相
データφ2 を得る。そして、この乗算により得た位相デ
ータφ2 を位相乗算器９とキャリア乗算器１３に供給す
る。
【００２３】また、送信データ／位相データ変換回路４
が出力する位相データΔφ2 を位相乗算器９に供給し、
位相データφ2 と位相データΔφ2 とを乗算して、位相
データφ3 を得る。そして、この乗算により得た位相デ
ータφ3 を位相乗算器１０とキャリア乗算器１４に供給
する。
が出力する位相データΔφ2 を位相乗算器９に供給し、
位相データφ2 と位相データΔφ2 とを乗算して、位相
データφ3 を得る。そして、この乗算により得た位相デ
ータφ3 を位相乗算器１０とキャリア乗算器１４に供給
する。
【００２４】さらに、送信データ／位相データ変換回路
５が出力する位相データΔφ3 を位相乗算器１０に供給
し、位相データφ3 と位相データΔφ3 とを乗算して、
位相データφ4 を得る。そして、この乗算により得た位
相データφ4 をキャリア乗算器１５に供給する。
５が出力する位相データΔφ3 を位相乗算器１０に供給
し、位相データφ3 と位相データΔφ3 とを乗算して、
位相データφ4 を得る。そして、この乗算により得た位
相データφ4 をキャリア乗算器１５に供給する。
【００２５】従って、初期位相データφ0 に、各乗算器
７，８，９，１０で位相データΔφ 0 〜Δφ3 が順次位
相的に加算されて、位相データφ1 〜φ4 が形成され
る。
７，８，９，１０で位相データΔφ 0 〜Δφ3 が順次位
相的に加算されて、位相データφ1 〜φ4 が形成され
る。
【００２６】また、図中１６，１７，１８，１９，２０
は、それぞれ第１，第２，第３，第４，第５のキャリア
入力端子を示し、それぞれの周波数が異なるキャリア信
号が供給される。この場合、入力端子１６，１７，１
８，１９，２０に供給されるキャリア信号の周波数は、
それぞれ一定の角周波数ωｓだけ離れた周波数とされ
る。即ち、第１，第２，第３，第４，第５のキャリア信
号を、例えば図４のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅに示すように変
化させる。但し、実際には各キャリア信号は複素信号で
ある。
は、それぞれ第１，第２，第３，第４，第５のキャリア
入力端子を示し、それぞれの周波数が異なるキャリア信
号が供給される。この場合、入力端子１６，１７，１
８，１９，２０に供給されるキャリア信号の周波数は、
それぞれ一定の角周波数ωｓだけ離れた周波数とされ
る。即ち、第１，第２，第３，第４，第５のキャリア信
号を、例えば図４のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅに示すように変
化させる。但し、実際には各キャリア信号は複素信号で
ある。
【００２７】そして、キャリア乗算器１１で第１のキャ
リア入力端子１６に得られるキャリアに（初期）位相デ
ータφ0 を乗算し、キャリア乗算器１２で第２のキャリ
ア入力端子１７に得られるキャリアに位相データφ1 を
乗算し、キャリア乗算器１３で第３のキャリア入力端子
１８に得られるキャリアに位相データφ2 を乗算し、キ
ャリア乗算器１４で第４のキャリア入力端子１９に得ら
れるキャリアに位相データφ3 を乗算し、キャリア乗算
器１５で第５のキャリア入力端子２０に得られるキャリ
アに位相データφ4 を乗算し、それぞれの乗算器でキャ
リア信号の位相を位相データで示される位相だけ進め
る。
リア入力端子１６に得られるキャリアに（初期）位相デ
ータφ0 を乗算し、キャリア乗算器１２で第２のキャリ
ア入力端子１７に得られるキャリアに位相データφ1 を
乗算し、キャリア乗算器１３で第３のキャリア入力端子
１８に得られるキャリアに位相データφ2 を乗算し、キ
ャリア乗算器１４で第４のキャリア入力端子１９に得ら
れるキャリアに位相データφ3 を乗算し、キャリア乗算
器１５で第５のキャリア入力端子２０に得られるキャリ
アに位相データφ4 を乗算し、それぞれの乗算器でキャ
リア信号の位相を位相データで示される位相だけ進め
る。
【００２８】そして、各キャリア乗算器１１〜１５の乗
算出力を、混合器２１に供給し、この混合器２１で混合
して、乗算器２４に供給する。
算出力を、混合器２１に供給し、この混合器２１で混合
して、乗算器２４に供給する。
【００２９】そして、この乗算器２４では、時間波形発
生回路２３が出力する時間波形を、送信信号に乗算する
処理を行い、時間波形（時間波形の詳細については後述
する）が乗算された送信信号を送信信号出力端子２２に
供給する。
生回路２３が出力する時間波形を、送信信号に乗算する
処理を行い、時間波形（時間波形の詳細については後述
する）が乗算された送信信号を送信信号出力端子２２に
供給する。
【００３０】なお、各キャリア乗算器１１〜１５での乗
算による変調では、各キャリア間の周波数差である角周
波数ωｓが２πだけ進む時間をＴとすると、１変調単位
Ｔｍが次式で示される。
算による変調では、各キャリア間の周波数差である角周
波数ωｓが２πだけ進む時間をＴとすると、１変調単位
Ｔｍが次式で示される。
【００３１】
【数１】Ｔｍ＝（１＋α）Ｔ
【００３２】即ち、角周波数ωｓが２πだけ進む時間Ｔ
に、αＴだけ余裕を持たせた時間を、１変調単位とす
る。図４は、この１変調単位の各キャリアを示す図で、
１変調単位の中央部のＴと示される期間だけで位相差を
示すことが可能であるが、実際にはその前後の（α／
２）Ｔと示される期間も、同じ変調を行う。
に、αＴだけ余裕を持たせた時間を、１変調単位とす
る。図４は、この１変調単位の各キャリアを示す図で、
１変調単位の中央部のＴと示される期間だけで位相差を
示すことが可能であるが、実際にはその前後の（α／
２）Ｔと示される期間も、同じ変調を行う。
【００３３】そして、時間波形発生回路２３が出力する
時間波形は、図５に示す構成とされる。この時間波形
は、１変調単位毎に乗算される波形であるが、まず１変
調単位のデータ構成について説明すると、１変調単位Ｔ
ｍは上述した〔数１〕式に示すように、αＴだけ余裕を
持たせた時間としてあり、この余裕時間αＴが（α／
２）Ｔずつ２等分されて、中央のデータ本体部Ｔの前後
に配されている。
時間波形は、図５に示す構成とされる。この時間波形
は、１変調単位毎に乗算される波形であるが、まず１変
調単位のデータ構成について説明すると、１変調単位Ｔ
ｍは上述した〔数１〕式に示すように、αＴだけ余裕を
持たせた時間としてあり、この余裕時間αＴが（α／
２）Ｔずつ２等分されて、中央のデータ本体部Ｔの前後
に配されている。
【００３４】そして、時間波形としては、中央のデータ
本体部Ｔで一定のレベルを維持する波形としてあり、こ
のデータ本体部Ｔの前後の余裕時間（α／２）Ｔの内、
データ本体部Ｔに隣接する所定区間（−ＴG 〜０の区間
及びＴ〜Ｔ＋ＴG の区間）がガードタイム部とされ、こ
のガードタイム部でもデータ本体部Ｔと同じ一定のレベ
ルを維持する波形としてある。そして、残りの余裕時間
がランプ部（−ＴG −ＴR 〜−ＴG の区間及びＴ＋ＴG
〜Ｔ＋ＴG ＋ＴR の区間）とされ、この前後のランプ部
で一定レベルまで立ち上がる波形としてある。なお、こ
の立ち上がる波形としては、一次のｓｉｎ（又はｃｏ
ｓ）の関数の奇関数（立ち上がりと立ち下がりで奇対称
な曲線）で示される曲線の波形としてある。
本体部Ｔで一定のレベルを維持する波形としてあり、こ
のデータ本体部Ｔの前後の余裕時間（α／２）Ｔの内、
データ本体部Ｔに隣接する所定区間（−ＴG 〜０の区間
及びＴ〜Ｔ＋ＴG の区間）がガードタイム部とされ、こ
のガードタイム部でもデータ本体部Ｔと同じ一定のレベ
ルを維持する波形としてある。そして、残りの余裕時間
がランプ部（−ＴG −ＴR 〜−ＴG の区間及びＴ＋ＴG
〜Ｔ＋ＴG ＋ＴR の区間）とされ、この前後のランプ部
で一定レベルまで立ち上がる波形としてある。なお、こ
の立ち上がる波形としては、一次のｓｉｎ（又はｃｏ
ｓ）の関数の奇関数（立ち上がりと立ち下がりで奇対称
な曲線）で示される曲線の波形としてある。
【００３５】そして、このような時間波形が乗算された
送信信号が得られる送信信号出力端子２２の出力信号
を、所定の送信チャンネル（送信周波数）に周波数変換
してアンテナに供給して、無線送信を行う。
送信信号が得られる送信信号出力端子２２の出力信号
を、所定の送信チャンネル（送信周波数）に周波数変換
してアンテナに供給して、無線送信を行う。
【００３６】次に、このようにして伝送される信号を受
信して復調する本例の復調装置の構成を、図１を参照し
て説明する。
信して復調する本例の復調装置の構成を、図１を参照し
て説明する。
【００３７】図１において、１０１は受信信号が得られ
る入力端子を示し、この入力端子１０１に得られる受信
信号を、周波数混合器である周波数変換回路１０２に供
給し、周波数発生回路１０３が出力する周波数信号を混
合して、送信チャンネルに周波数変換された信号からベ
ースバンド信号に復調する。
る入力端子を示し、この入力端子１０１に得られる受信
信号を、周波数混合器である周波数変換回路１０２に供
給し、周波数発生回路１０３が出力する周波数信号を混
合して、送信チャンネルに周波数変換された信号からベ
ースバンド信号に復調する。
【００３８】そして、周波数変換回路１０２が出力する
ベースバンド信号を、サンプリング手段１０４に供給
し、所定のタイミングでサンプリングし、サンプリング
された受信信号を高速フーリエ変換回路（以下ＦＦＴ回
路と称する）１０５に供給する。このＦＦＴ回路１０５
では、各変調単位毎に、所定のサンプリング点のデータ
を使用して、高速フーリエ変換による演算で、複数本の
キャリアから復調してキャリアに重畳されていた位相情
報を各キャリア毎に得、この各キャリア毎に位相情報を
差動復調器１０６に供給し、各キャリア間の位相差を検
出し、検出した各位相差を、上述した〔表１〕の変換規
則に従って２ビットデータに復調し、５本のキャリア間
の４つの位相差より得た４つの２ビットデータを合成し
て、８ビットデータとし、復調された８ビットデータを
出力端子１０７に得る。
ベースバンド信号を、サンプリング手段１０４に供給
し、所定のタイミングでサンプリングし、サンプリング
された受信信号を高速フーリエ変換回路（以下ＦＦＴ回
路と称する）１０５に供給する。このＦＦＴ回路１０５
では、各変調単位毎に、所定のサンプリング点のデータ
を使用して、高速フーリエ変換による演算で、複数本の
キャリアから復調してキャリアに重畳されていた位相情
報を各キャリア毎に得、この各キャリア毎に位相情報を
差動復調器１０６に供給し、各キャリア間の位相差を検
出し、検出した各位相差を、上述した〔表１〕の変換規
則に従って２ビットデータに復調し、５本のキャリア間
の４つの位相差より得た４つの２ビットデータを合成し
て、８ビットデータとし、復調された８ビットデータを
出力端子１０７に得る。
【００３９】そして本例においては、サンプリング手段
１０４がサンプリングした受信信号を、データ保持部１
１１で１変調時間内のデータ本体部の伝送時間Ｔに相当
する時間だけ保持させ、時間Ｔだけ保持されて遅延され
た信号と、保持されてないリアルタイムの信号とを、相
関検出回路１１２に供給する。
１０４がサンプリングした受信信号を、データ保持部１
１１で１変調時間内のデータ本体部の伝送時間Ｔに相当
する時間だけ保持させ、時間Ｔだけ保持されて遅延され
た信号と、保持されてないリアルタイムの信号とを、相
関検出回路１１２に供給する。
【００４０】そして、この相関検出回路１１２では、時
間Ｔだけ遅延された信号と、リアルタイムの信号との相
関を検出する。この場合、本例の伝送方式ではキャリア
が複素信号であり、相関の検出処理として、時間Ｔだけ
遅延された信号と、リアルタイムの信号と複素共役乗算
を行う。
間Ｔだけ遅延された信号と、リアルタイムの信号との相
関を検出する。この場合、本例の伝送方式ではキャリア
が複素信号であり、相関の検出処理として、時間Ｔだけ
遅延された信号と、リアルタイムの信号と複素共役乗算
を行う。
【００４１】そして、この相関の検出信号を、区間積分
回路１１３に供給する。この区間積分回路１１３では、
相関の検出信号を積分する処理を行い、積分値をピーク
位置判別回路１１４に供給する。このピーク位置判別回
路１１４では、積分値のピーク位置を判別する。
回路１１３に供給する。この区間積分回路１１３では、
相関の検出信号を積分する処理を行い、積分値をピーク
位置判別回路１１４に供給する。このピーク位置判別回
路１１４では、積分値のピーク位置を判別する。
【００４２】そして、この判別したピーク位置のタイミ
ングを、伝送される信号のデータ本体部とガードタイム
部との境界部と判断し、サンプリング手段１０４でサン
プリングするタイミングが、この判断した位置からずれ
ている場合には、サンプリング手段１０４に指令を送
り、サンプリングタイミングを補正させ、タイミングオ
フセットを補正させる。
ングを、伝送される信号のデータ本体部とガードタイム
部との境界部と判断し、サンプリング手段１０４でサン
プリングするタイミングが、この判断した位置からずれ
ている場合には、サンプリング手段１０４に指令を送
り、サンプリングタイミングを補正させ、タイミングオ
フセットを補正させる。
【００４３】また、ピーク位置判別回路１１４で判別し
た積分値のピーク位置のデータを、位相判別回路１１５
に供給し、この位相判別回路１１５でピーク位置の積分
値の位相を判別する。そして、判別した位相値を、除算
回路１１６に供給し、位相値を伝送される信号のデータ
本体部の時間Ｔで割る除算処理を行う。そして、除算値
を、周波数発生回路１０３に供給し、除算値で示される
位相値だけ発生させる周波数を補正する周波数オフセッ
トを補正させる。
た積分値のピーク位置のデータを、位相判別回路１１５
に供給し、この位相判別回路１１５でピーク位置の積分
値の位相を判別する。そして、判別した位相値を、除算
回路１１６に供給し、位相値を伝送される信号のデータ
本体部の時間Ｔで割る除算処理を行う。そして、除算値
を、周波数発生回路１０３に供給し、除算値で示される
位相値だけ発生させる周波数を補正する周波数オフセッ
トを補正させる。
【００４４】このようにして行われるオフセットの補正
処理を、図２を参照して説明する。まず、本例のシステ
ムで伝送される信号は、図２のＡに示すような時間波形
が１変調単位毎に乗算されているので、このような受信
レベル変化が１変調単位毎に検出される。
処理を、図２を参照して説明する。まず、本例のシステ
ムで伝送される信号は、図２のＡに示すような時間波形
が１変調単位毎に乗算されているので、このような受信
レベル変化が１変調単位毎に検出される。
【００４５】そして、データ保持部１１１で１変調時間
内のデータ本体部の伝送時間Ｔに相当する時間だけ遅延
された信号は、図２のＢに示すようになる。ここで、遅
延された信号のデータ本体部の始まり部分を基準とする
と、相関検出回路１１２で検出される相関検出信号は、
図２のＣに示す信号となる。即ち、受信周波数が伝送周
波数と一致すれば、データ本体部の始まり部分０のデー
タと、データ本体部の終端部分Ｔのデータとは一致し、
カードタイム部ＴG 及びランプ部ＴR のデータだけが相
関検出信号として残る。
内のデータ本体部の伝送時間Ｔに相当する時間だけ遅延
された信号は、図２のＢに示すようになる。ここで、遅
延された信号のデータ本体部の始まり部分を基準とする
と、相関検出回路１１２で検出される相関検出信号は、
図２のＣに示す信号となる。即ち、受信周波数が伝送周
波数と一致すれば、データ本体部の始まり部分０のデー
タと、データ本体部の終端部分Ｔのデータとは一致し、
カードタイム部ＴG 及びランプ部ＴR のデータだけが相
関検出信号として残る。
【００４６】そして、カードタイム部ＴG とランプ部Ｔ
R の区間（即ち図２のＣの−〔ＴG＋ＴR 〕からＴG ＋
ＴR までの幅）で積分することで、図２のＤに示すよう
に、遅延された信号のデータ本体部の始まり部分がピー
クとなる積分信号が得られる。そして、この検出したピ
ーク位置のタイミングと、現在復調処理でデータ本体部
の始まり部分と判断しているタイミングとの差が、時間
Ｔ以上又は以下であるとき、その差だけサンプリングタ
イミングを補正させ、タイミングオフセットを補正させ
ることで、正確なタイミングでサンプリングされるよう
になる。
R の区間（即ち図２のＣの−〔ＴG＋ＴR 〕からＴG ＋
ＴR までの幅）で積分することで、図２のＤに示すよう
に、遅延された信号のデータ本体部の始まり部分がピー
クとなる積分信号が得られる。そして、この検出したピ
ーク位置のタイミングと、現在復調処理でデータ本体部
の始まり部分と判断しているタイミングとの差が、時間
Ｔ以上又は以下であるとき、その差だけサンプリングタ
イミングを補正させ、タイミングオフセットを補正させ
ることで、正確なタイミングでサンプリングされるよう
になる。
【００４７】このようにして送信信号に重畳された時間
波形を使用して、タイミングオフセットを補正すること
で、送信信号に同期信号などのタイミング検出用データ
が重畳されてなくても、正確に復調タイミングを一致さ
せることができ、同期信号などを使用しない簡単かつ伝
送効率の高い構成で、正確な受信処理ができるようにな
る。
波形を使用して、タイミングオフセットを補正すること
で、送信信号に同期信号などのタイミング検出用データ
が重畳されてなくても、正確に復調タイミングを一致さ
せることができ、同期信号などを使用しない簡単かつ伝
送効率の高い構成で、正確な受信処理ができるようにな
る。
【００４８】また、周波数変換回路１０２での周波数変
換に周波数オフセットがある場合には、データ本体部の
始まり部分０のデータと、データ本体部の終端部分Ｔの
データとが一致しなくなり、終端部分Ｔのデータの位相
が周波数のオフセット分だけ回転する。従って、位相判
別回路１１５でピーク位置の位相を判別し、判断した位
相値を時間Ｔで割る除算処理を行うことで、周波数のオ
フセット量が位相として検出され、周波数オフセットを
なくすことができる。従って、簡単に受信周波数を同期
させることができ、簡単な構成で正確な受信処理ができ
るようになる。
換に周波数オフセットがある場合には、データ本体部の
始まり部分０のデータと、データ本体部の終端部分Ｔの
データとが一致しなくなり、終端部分Ｔのデータの位相
が周波数のオフセット分だけ回転する。従って、位相判
別回路１１５でピーク位置の位相を判別し、判断した位
相値を時間Ｔで割る除算処理を行うことで、周波数のオ
フセット量が位相として検出され、周波数オフセットを
なくすことができる。従って、簡単に受信周波数を同期
させることができ、簡単な構成で正確な受信処理ができ
るようになる。
【００４９】ここで、本例の回路でタイミングオフセッ
ト及び周波数オフセットが補正されることを、数式を用
いて説明する。
ト及び周波数オフセットが補正されることを、数式を用
いて説明する。
【００５０】まず、タイミングオフセット値をδ、周波
数オフセット値をσとすると、受信信号は次式で示され
る。
数オフセット値をσとすると、受信信号は次式で示され
る。
【００５１】
【数２】
【００５２】そして、時間Ｔだけ離れた相関値Ｚ′(t)
は、次式のようになる。
は、次式のようになる。
【００５３】
【数３】
【００５４】ここで、Ｚ(t) の値は、以下のようにな
る。まず、ω(t) を次式で定義する。
る。まず、ω(t) を次式で定義する。
【００５５】
【数４】
【００５６】次に、ωs Ｔ＝２πなので、次式が定義さ
れる。
れる。
【００５７】
【数５】
【００５８】従って、次式が得られる。
【００５９】
【数６】
【００６０】ここで、期待値Ｅ｛｜Ｘ(t) ｜2 ｝＝１と
して良いので、次式が得られる。
して良いので、次式が得られる。
【００６１】
【数７】Ｅ｛Ｚ(t) ｝＝ωＴ
【００６２】一方、相関値Ｚ′(t) を２（ＴG ＋ＴR ）
の幅で積分した値の期待値は、次式で示される。
の幅で積分した値の期待値は、次式で示される。
【００６３】
【数８】
【００６４】そして、Ｓ（γ）は、γ＝０で最大値を取
るので、上記関数のピーク時のγをγmax とおくと、δ
＝−γmax となる。また、位相は常に積分値Ｖ（γ）に
含まれており、次式により簡単に分離できる。
るので、上記関数のピーク時のγをγmax とおくと、δ
＝−γmax となる。また、位相は常に積分値Ｖ（γ）に
含まれており、次式により簡単に分離できる。
【００６５】
【数９】
【００６６】以上により、タイミングオフセット値δと
周波数オフセット値σが求まったが、タイミングオフセ
ット値δは期待値を利用しているので、サンプリング手
段でのサンプル数を多く取った方が、検出精度が高くな
る。
周波数オフセット値σが求まったが、タイミングオフセ
ット値δは期待値を利用しているので、サンプリング手
段でのサンプル数を多く取った方が、検出精度が高くな
る。
【００６７】なお、上述実施例では、周波数オフセット
は、周波数変換を行うための周波数信号を、直接補正し
て行うようにしたが、サンプリングした後の値に、除算
回路１１６が出力する位相値を乗算して、周波数オフセ
ットを補正するようにしても良い。
は、周波数変換を行うための周波数信号を、直接補正し
て行うようにしたが、サンプリングした後の値に、除算
回路１１６が出力する位相値を乗算して、周波数オフセ
ットを補正するようにしても良い。
【００６８】また、上述実施例では、複数のキャリア間
の位相差によりデータを伝送するマルチキャリア方式に
適用したが、同様の時間波形を重畳して伝送する方式で
あれば、他の方式のマルチキャリア方式の通信方式にも
適用できる。
の位相差によりデータを伝送するマルチキャリア方式に
適用したが、同様の時間波形を重畳して伝送する方式で
あれば、他の方式のマルチキャリア方式の通信方式にも
適用できる。
【００６９】
【発明の効果】本発明によると、判別したピーク位置よ
り、受信信号のオフセット情報が判り、オフセットを補
正することができ、オフセット検出用の同期信号などを
伝送データに付加することなく、受信信号の正確な復調
処理が可能になる。
り、受信信号のオフセット情報が判り、オフセットを補
正することができ、オフセット検出用の同期信号などを
伝送データに付加することなく、受信信号の正確な復調
処理が可能になる。
【００７０】このオフセットとして、ピーク位置の情報
を使用することで、サンプリングタイミングを補正する
ことができ、サンプリングタイミングのずれに起因する
判定誤りを少なくすることができる。
を使用することで、サンプリングタイミングを補正する
ことができ、サンプリングタイミングのずれに起因する
判定誤りを少なくすることができる。
【００７１】また、ピーク位置の位相情報を使用するこ
とで、周波数オフセットを補正することができ、周波数
オフセットに起因する判定誤りを少なくすることができ
る。
とで、周波数オフセットを補正することができ、周波数
オフセットに起因する判定誤りを少なくすることができ
る。
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】一実施例のオフセット検出処理状態を示す説明
図である。
図である。
【図３】一実施例が適用される通信方式による送信処理
例を示す構成図である。
例を示す構成図である。
【図４】一実施例の各キャリアを示す波形図である。
【図５】一実施例の時間波形を示す波形図である。
１ 送信データ入力端子
２，３，４，５ 送信データ／位相データ変換回路
６ 基準位相データ発生回路
７，８，９，１０ 位相乗算器
１１，１２，１３，１４，１５ キャリア乗算器
１６ 第１のキャリア入力端子
１７ 第２のキャリア入力端子
１８ 第３のキャリア入力端子
１９ 第４のキャリア入力端子
２０ 第５のキャリア入力端子
２１ 混合器
２２ 送信信号出力端子
２３ 時間波形発生回路
１０１ 受信信号入力端子
１０２ 周波数変換回路
１０３ 周波数信号発生回路
１０４ サンプリング手段
１０５ ＦＦＴ回路（高速フーリエ変換回路）
１０６ 差動復調回路
１１１ データ保持部
１１２ 相関検出回路
１１３ 区間積分回路
１１４ ピーク位置判別回路
１１５ 位相判別回路
１１６ 除算回路
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平２−111130（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−244210（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−153347（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−132928（ＪＰ，Ａ)
特表 平９−502318（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04L 27/22
H04L 9/00
H04L 11/00
Claims (4)
- 【請求項１】 それぞれ周波数が異なる複数のキャリア
が同時に伝送される信号を受信して復調する復調装置に
おいて、 １変調時間からなるデータ本体部と、このデータ本体部
に付随するガードタイムとで定められる特定の時間波形
を周波数分析して復調処理する復調手段と、 受信信号の１変調時間に相当する期間だけ離れた箇所と
の相関値を検出する検出手段と、 該検出手段で検出した相関値を区間積分する積分回路
と、 該積分回路で得た積分値のピーク位置を判別するピーク
位置判別手段とを備え、 該ピーク位置判別手段で判別したピーク位置の情報によ
り、復調処理の補正を行うようにした復調装置。 - 【請求項２】 上記ピーク位置判別手段で判別したピー
ク位置に基づいて、復調する受信信号をサンプリングす
るサンプリング手段でのサンプリングタイミングを補正
するようにした請求項１記載の復調装置。 - 【請求項３】 上記ピーク位置判別手段で判別したピー
ク位置の位相情報判別手段を設け、該位相情報判別手段
で判別した位相情報により、周波数オフセットを補正す
るようにした請求項１又は２記載の復調装置。 - 【請求項４】 複数のキャリア間の位相差により情報を
伝送するようにした請求項１〜３のいずれか１項記載の
復調装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24169394A JP3421880B2 (ja) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | 復調装置 |
| TW084110139A TW288242B (ja) | 1994-10-05 | 1995-09-27 | |
| US08/536,363 US5541552A (en) | 1994-10-05 | 1995-09-29 | Method of and apparatus for demodulating a signal conveyed by multiple carrier |
| EP95306962A EP0706273B1 (en) | 1994-10-05 | 1995-10-02 | Method of and apparatus for demodulating a signal conveyed by multiple carriers |
| DE69529258T DE69529258T2 (de) | 1994-10-05 | 1995-10-02 | Verfahren und Einrichtung zur Demodulation eines auf mehreren Trägern übermittelten Signals |
| MYPI95002945A MY115783A (en) | 1994-10-05 | 1995-10-03 | Method of and apparatus for demodulating a signal conveyed by multiple carrier |
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| KR1019950034075A KR100375906B1 (ko) | 1994-10-05 | 1995-10-05 | 다중캐리어에의해전달된신호를복조하기위한방법및장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24169394A JP3421880B2 (ja) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | 復調装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08107431A JPH08107431A (ja) | 1996-04-23 |
| JP3421880B2 true JP3421880B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=17078121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24169394A Expired - Fee Related JP3421880B2 (ja) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | 復調装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
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| US (1) | US5541552A (ja) |
| EP (1) | EP0706273B1 (ja) |
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| KR (1) | KR100375906B1 (ja) |
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| JPH10154969A (ja) * | 1996-11-22 | 1998-06-09 | Sony Corp | 通信方法、基地局及び端末装置 |
| KR970060721A (ko) * | 1996-01-29 | 1997-08-12 | 이데이 노부유끼 | 지향성패턴의 인터리브 및 변경을 위한 송신장치,수신장치,송신방법 및 수신방법 |
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| JPH1065588A (ja) * | 1996-08-23 | 1998-03-06 | Sony Corp | 振幅・位相補正回路、受信装置及び送信装置 |
| JPH1065605A (ja) * | 1996-08-23 | 1998-03-06 | Sony Corp | 受信方法、タイミング検出装置及び受信装置 |
| JP3407558B2 (ja) | 1996-08-23 | 2003-05-19 | ソニー株式会社 | 送信方法、送信装置、受信方法、受信装置、多元接続方法及び多元接続システム |
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| JP3718927B2 (ja) | 1996-11-08 | 2005-11-24 | ソニー株式会社 | 通信方法及び端末装置 |
| JP3687229B2 (ja) | 1996-11-08 | 2005-08-24 | ソニー株式会社 | 通信方法、基地局及び端末装置 |
| JP3444114B2 (ja) * | 1996-11-22 | 2003-09-08 | ソニー株式会社 | 通信方法、基地局及び端末装置 |
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| JP3666155B2 (ja) | 1996-12-26 | 2005-06-29 | ソニー株式会社 | 通信方法、送信装置及び受信装置 |
| JPH10191431A (ja) | 1996-12-26 | 1998-07-21 | Sony Corp | 通信方法、基地局及び端末装置 |
| US6072785A (en) * | 1997-03-04 | 2000-06-06 | At&T Corp | Differential PSK signalling in CDMA networks |
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