JP4059402B2 - Ｏｆｄｍ用雑音除去システム及びプログラム並びに方法 - Google Patents

Description

本発明は、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式の伝送に適用されるＯＦＤＭ用雑音除去システム及びプログラム並びに方法に関する。

近年、携帯電話やインターネットなどの通信技術の爆発的な普及に伴って、無線、有線においてより多くの情報を高速に伝送するための技術が広く求められている。このため現在最も注目されている技術の一つが、周波数の利用効率を向上させることができるＯＦＤＭ（ＯＦＤＭ変調）であり，今日盛んに研究開発され次々と実用化されている。ＯＦＤＭは欧州のデジタル音声放送(DAM : Digital Audio Broadcasting)やIEEE 802.11などの無線ＬＡＮシステムに採用されている（非特許文献１，２参照）。また、次世代の移動通信システムに対しての検討が広く行われている。

ＯＦＤＭは同一レートの単一キャリア伝送に比べてシンボル長が長く、さらにガードインターバルを付加していることによってマルチパスなどによるシンボル間干渉に強いといえる。

その一方で、ＯＦＤＭについて解決しなければならない様々な問題が存在している（非特許文献３参照）。この問題の中の一つに、伝送路歪みの影響がある。

地上波ディジタルテレビジョンや無線ＬＡＮのようなディジタル無線通信では、マルチパス伝送路による伝送路歪みが大きな問題となる（非特許文献４参照）。そこで、ＯＦＤＭシステムでは、マルチパス伝送路によるキャリア間干渉、遅延波によるキャリア間干渉に対して耐性を持たせるためにガードインターバル信号を用いている。

しかし，ガードインターバルの長さが伝送路による信号の遅延の長さより長く、キャリア間干渉を防ぐことができる場合でも、遅延波による周波数選択性フェージングの影響を受ける。このようなマルチパス伝送路歪みによる信号劣化を補正するために、等化を行う必要がある。

ＯＦＤＭシステムにおいて、ガードインターバルの長さが伝送路による信号の遅延の長さより長い場合の受信シンボルは、式（１）で表される。

ここで、ｎはシンボル番号を示し、ｌは搬送波番号を示す。また、Ｘ（ｎ，ｌ）は送信シンボル（送信信号）を表し、Ｙ（ｎ，ｌ）は受信シンボル（受信信号）を表し、Ｈ（ｎ，ｌ）は伝送路の伝達関数であり、Ｎ（ｎ，ｌ）は伝送路で付加される例えば白色雑音などのような雑音である。この式（１）より受信シンボルＹ（ｎ，ｌ）は伝送路Ｈ（ｎ，ｌ）と雑音Ｎ（ｎ，ｌ）によって歪んだ信号となる。よって、伝送路の影響を低減するために等化を行う必要がある。

ＯＦＤＭシステムで一般的に用いられる等化器では、パイロットシンボルを用いて伝送路推定を行う。ＯＦＤＭシステム用の等化器は、受信機側のＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理の後段に挿入される。まず送信側で、受信側でも既知なシンボル(パイロットシンボル)を送信する。

パイロットシンボルは、図１７に示すように一定間隔Ｋごとに挿入され、パイロットシンボルをもとに一定間隔毎に伝送路推定を行う。受信側で既知である送信パイロットシンボルｄ（ｎ，ｌ）に対する伝送路推定値は以下のように表せる。

式（２）から雑音が十分に無視できるほど小さければパイロット信号が挿入されている周波数成分に対する真の伝送路推定が得られる。データシンボルが送信されている区間において、受信シンボルから伝送路推定値を複素除算することにより、伝送路歪みを補正し、送信シンボルの推定値が得られる。

上述したように、シンボルは伝送路上でマルチパスの影響を受けて歪み、受信される。そして等化器でパイロット(既知)シンボルによる参照シンボルと受信シンボルの複素除算をすることによって伝送路の推定を行い、伝送路歪みの補正を行う（非特許文献５参照）。

しかしこの手法では、伝送路で付加されるガウス性白色雑音などの雑音の大きさが無視できない場合には伝送路の推定精度、伝送品質が劣化する場合がある。

このような雑音の影響を低減するため、パイロット信号を複数回連続して送信し、各パイロットで得られた伝送路推定値の平均を取ることで推定精度を向上させる手法が用いられる。

特許文献１（特開２００４−２０７９５８号）では、受信したパイロットデータと既知のパイロットデータとに基づいて伝送路特性データからノイズ成分を除去する伝送路特性推定装置が開示されている。

特許文献２（特開２００４−１９２６６６号）では、入力信号に混入した周期性ノイズを低減するノイズ低減装置が開示されている。

特許文献３（特開平１０−３２２３０７号の段落［００２１］−［００２３］）では、ＯＦＤＭのガードインターバルとシンボル期間の終わりの部分の相関をとり、同期検出信号を検出し、同期検出信号から高いレベルのノイズ成分を除去するＯＦＤＭ信号受信機が開示されている。
Supplement to IEEE Standard for Information technology- Telecommunications and information exchange between systems-Local and metropolitan area networks Specifi- cation requirements Part 11 : Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) specifications : High-speed Physical Layer in the 5 GHz Band, IEEE Std. 802.11a, 1999 松江英明，守倉正博，"802.11高速無線LAN教科書，"IDGジャパン，2003 伊丹誠，"OFDM変調の基礎とシステム実現のための諸技術，"電子情報通信学会誌，Vol.85，No.12，pp.925-931，Dec.2002 笹岡秀一，"移動通信，"オーム社，1998 尾知博，上田健二，"OFDMシステム技術とMATLABシミュレーション解説，"トリケップス，2002 特開２００４−２０７９５８号 特開２００４−１９２６６６号 特開平１０−３２２３０７号，段落［００２１］−［００２３］

上述したように、従来においては、雑音の影響を低減するため、パイロット信号を複数回連続して送信し、各パイロットで得られた伝送路推定値の平均を取ることで推定精度を向上させる手法が提案されている。

しかしながら、この手法では、十分な雑音抑圧効果が得られない場合がある。また、雑音の影響を抑えるために余分にパイロットシンボルを送信することになり通信効率が低下する場合がある。

また、パイロット信号を用いてノイズ成分を除去する特許文献１の伝送路特性推定装置では、上述したように、伝送路で付加されるガウス性白色雑音などの雑音の大きさが無視できない場合には伝送路の推定精度、伝送品質が劣化する場合がある。

特許文献２のノイズ低減装置では、周期性のない白色雑音などのような雑音の除去までは想定されていない。

特許文献３のＯＦＤＭ信号受信機では、同期検出信号から高いレベルのノイズ成分は除去されるが、他の性質を持つ例えば白色雑音などのような雑音の除去までは考慮されていない。

本発明は、以上のような実情に鑑みてなされたもので、伝送路の推定精度、通信品質の向上させるＯＦＤＭ用雑音除去システム及びプログラム並びに方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様に係るＯＦＤＭ用雑音除去システムは、ＯＦＤＭ方式の信号伝送に適用され、送信側で、伝送対象のＯＦＤＭ信号の先端に、ＯＦＤＭ信号の終端部でありガードインターバル以上の長さのタップ係数収束区間である適応区間の信号を付加した適応区間付きＯＦＤＭ信号を作成する適応区間付加手段と、受信側で、適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートよりも高いサンプリングレートによる第１のサンプリングレート変換を行う第１のサンプリングレート変換手段と、第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の終端部の適応区間の信号を参照信号とし、第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の適応区間の信号を用いてタップ係数を収束させる適応アルゴリズム演算手段と、適応アルゴリズム演算手段によって収束されたタップ係数に基づいて、第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号におけるＯＦＤＭ信号の雑音を除去する適応フィルタと、適応フィルタによる雑音除去後の適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートと同一のサンプリングレートとなるように第２のサンプリングレート変換を行う第２のサンプリングレート変換手段と、第２のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の前記適応区間の信号を除去し、ＯＦＤＭ信号を求める適応区間除去手段とを具備する。

上記第１の態様では、適応信号処理を行うために、ＯＦＤＭ信号の先頭に適応区間が接続される。そして、このガードインターバルを含む適応区間の信号を適応フィルタのフィルタ入力、このＯＦＤＭ信号１周期分先の信号を参照信号として、ＯＦＤＭの周期性を利用し、適応的にタップ係数を収束させる。

これにより、適用フィルタを用いてＯＦＤＭ信号の雑音を高精度に除去することができ、通信品質を向上させることができる。

本発明の第２の態様に係るＯＦＤＭ用雑音除去システムは、適応フィルタを直線位相フィルタとしている。これにより、位相歪みを防止できる。

本発明の第３の態様に係るＯＦＤＭ用雑音除去装置は、ＯＦＤＭ方式の信号伝送に適用され、受信側で、伝送対象のＯＦＤＭ信号の終端部でありガードインターバル以上の長さのタップ係数収束区間である適応区間の信号をＯＦＤＭ信号の先端に付加した適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートよりも高いサンプリングレートによる第１のサンプリングレート変換を行う第１のサンプリングレート変換手段と、第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の終端部の適応区間の信号を参照信号とし、第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の適応区間の信号を用いてタップ係数を収束させる適応アルゴリズム演算手段と、適応アルゴリズム演算手段によって収束されたタップ係数に基づいて、第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号におけるＯＦＤＭ信号の雑音を除去する適応フィルタと、適応フィルタによる雑音除去後の適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートと同一のサンプリングレートとなるように第２のサンプリングレート変換を行う第２のサンプリングレート変換手段と、第２のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の適応区間の信号を除去し、ＯＦＤＭ信号を求める適応区間除去手段とを具備する。

この第３の態様に係るＯＦＤＭ用雑音除去装置は、上記第１の態様に係るＯＦＤＭ用雑音除去システムの受信側の装置である。

なお、上記の態様はシステム及び装置として表現されている。しかしながら、これに限らず、上記の態様は、方法、プログラム、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体などで表現されるとしてもよい。

本発明により、伝送路の推定精度が向上し、通信品質が向上し、同じ通信品質ならばより遠くへの伝送が可能となる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の各図において同一の部分については同一の符号を付して説明を省略する。

（第１の実施の形態）
本実施の形態では、適用フィルタを利用したＯＦＤＭ用雑音除去システムについて説明する。

図１は、本実施の形態に係るＯＦＤＭ用雑音除去システムを具備するＯＦＤＭシステムの構成の例を示すブロック図である。

ＯＦＤＭシステム１は、送信機２及び受信機３を具備する。送信機２と受信機３とは、伝送路（マルチパス）４経由で伝送可能である。

送信機２は、マッピング部２１、シリアルパラレル変換部２２、逆高速フーリエ変換部２３、適応区間付加部２４、パラレルシリアル変換部２５、デジタルアナログ変換部２６を具備する。

受信機３は、オーバーサンプリング部３１を含むアナログデジタル変換部３２、ノイズ除去部３３、ダウンサンプリング部３４、シリアルパラレル変換部３５、適応区間除去部３６、高速フーリエ変換部３７、等化器３８、パラレルシリアル変換部３９、デマッピング部４０を具備する。

この送信機２及び受信機３の構成要素のうち、適応区間付加部２４、オーバーサンプリング部３２、ノイズ除去部３３、ダウンサンプリング部３４、適応区間除去部３６により、本実施の形態に係るＯＦＤＭ用雑音除去システム５が構成される。すなわち、送信側のＯＦＤＭ用雑音除去装置は、適応区間付加部２４に相当し、受信側のＯＦＤＭ用雑音除去装置は、オーバーサンプリング部３１、ノイズ除去部３３、ダウンサンプリング部３４、適応区間除去部３６に相当する。

送信機２において、マッピング部２１は、情報ビット列の多値変調、一次変調を行い、シンボル列をマッピングする。

シリアルパラレル変換部２２は、マッピング部２１によるマッピング後のシリアル信号に対して直列／並列変換を実行し、パラレル信号に変換する。

逆高速フーリエ変換部２３は、シリアルパラレル変換部２２からのパラレル信号に対して、逆高速フーリエ変換を実行し、ＯＦＤＭ信号を作成する。

適応区間付加部２４は、適応信号処理を行うために、ＯＦＤＭ信号の終端部でありガードインターバル以上の長さのタップ係数収束区間である適応区間の信号を、ＯＦＤＭ信号の先端に付加し、適応区間付きＯＦＤＭ信号を作成する。

図２は、適応区間付きＯＦＤＭ信号の例を示す図である。

適応区間Ｔ_Nは、タップ係数を収束するための区間であり、ガードインターバルＴ_G以上の長さである。例えば、適応区間Ｔ_NはガードインターバルＴ_Gより長いとする。ＯＦＤＭ信号の基本周期は１／ｆ₀である。

なお、本実施の形態において、ガードインターバルＴ_G、適応区間Ｔ_N、ＯＦＤＭ信号の基本周期１／ｆ₀の単位は離散時間信号数とする。

適応区間付きＯＦＤＭ信号は、ＯＦＤＭ信号の終端部における適応区間の信号が、ＯＦＤＭ信号の先端に付加された構成である。これにより、適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部と終端部とは、同じ信号になる。１シンボル区間ｍは、０以上であり１／ｆ₀＋Ｔ_N未満の区間となる。

パラレルシリアル変換部２５は、適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して並列／直列変換を実行し、シリアルの適応区間付きＯＦＤＭ信号に変換する。

デジタルアナログ変換部２６は、パラレルシリアル変換部２５によって変換された適応区間付きＯＦＤＭ信号をアナログの適応区間付きＯＦＤＭ信号に変換し、伝送路４経由で受信機３に送信する。

受信機３において、アナログデジタル変換部３１は、送信機３から伝送路４経由で受信したアナログの適応区間付きＯＦＤＭ信号を、デジタルの適応区間付きＯＦＤＭ信号に変換する。

このアナログデジタル変換部３１は、オーバーサンプリング部３２を含み、適応区間付きＯＦＤＭ信号のＡ／Ｄ変換を行う際に、送信側でＯＦＤＭ信号を作成した時のサンプリングレートのｋ倍のサンプリングレートでオーバーサンプリングを行う。

ＯＦＤＭ方式では、逆高速フーリエ変換を行ってＯＦＤＭ信号を作成した際の信号のサンプリングレートは、１倍である。送信側の逆高速フーリエ変換と受信側の高速フーリエ変換とは一対になっており、理論的に１倍のサンプリングレートでも信号を送受信可能である。しかしながら、本実施の形態では、適応フィルタを用いて信号の推定を行うため、最大周波数の２倍以上のサンプリングレートでサンプリングを行い、信号を処理する。したがって、ｋは２以上である。

ノイズ除去部３３は、主に、適応アルゴリズム演算部３３ａと適応フィルタ３３ｂとを具備する。

適応アルゴリズム演算部３３ａは、オーバーサンプリング後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の終端部の適応区間Ｔ_Nの信号を参照信号とし、オーバーサンプリング後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の適応区間Ｔ_Nの信号により適応フィルタ３３ｂで用いられるタップ係数の収束を行う。

適応フィルタ３３ｂは、適応アルゴリズム演算部３３ａによって収束されたタップ係数に基づいて、オーバーサンプリング後の適応区間付きＯＦＤＭ信号におけるＯＦＤＭ信号の雑音を除去（低減）する。

ダウンサンプリング部３４は、適応フィルタ３３ｂによる雑音除去後の適応区間付きＯＦＤＭ信号を、ＯＦＤＭ信号を作成した際のサンプリングレートと同一のサンプリングレートとなるようにダウンサンプリングを行う。

シリアルパラレル変換部３５は、ダウンサンプリング後の適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して直列／並列変換を実行し、パラレル信号に変換する。

適応区間除去部３６は、パラレルの適応区間付きＯＦＤＭ信号から先頭部の適応区間Ｔ_Nの信号を除去し、ＯＦＤＭ信号を求める。

高速フーリエ変換部３７は、ＯＦＤＭ信号に対して、高速フーリエ変換を実行する。

等化器３８は、高速フーリエ変換後の信号について好ましくない振幅及び位相の周波数応答を補正し、高速フーリエ変換後の信号について伝送路４から受けた影響を補正する処理を実行する。

パラレルシリアル変換部３９は、等化器３８で補正された信号に対して並列／直列変換を実行し、シリアル信号に変換する。

デマッピング部４０は、シリアル信号に対して、上記マッピング部２１で行われた変換と逆の変換を行う。

図３は、本実施の形態に係るＯＦＤＭ雑音除去装置５の１シンボル分の処理の例を示すフローチャートである。

ステップＳ１において、送信側の適応区間付加部２４は、逆高速フーリエ変換部２３から受け付けたＯＦＤＭ信号の先端に、ＯＦＤＭ信号の終端部でありガードインターバル以上の長さのタップ係数収束区間である適応区間の信号を付加し、適応区間付きＯＦＤＭ信号を作成する。

ステップＳ２において、受信側のオーバーサンプリング部３１は、適応区間付きＯＦＤＭ信号のサンプリングレートを、ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートのｋ倍（２倍以上）に変換する。

ステップＳ３において、適応アルゴリズム演算部３３ａは、オーバーサンプリング後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の終端部の適応区間の信号を参照信号とし、オーバーサンプリング後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の適応区間の信号を用いてタップ係数を収束させる。

ステップＳ４において、適応フィルタ３３ｂは、収束されたタップ係数に基づいて、オーバーサンプリング後の適応区間付きＯＦＤＭ信号におけるＯＦＤＭ信号の雑音を除去する。

ステップＳ５において、ダウンサンプリング部３４は、雑音除去後の適応区間付きＯＦＤＭ信号のサンプリングレートを、ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートに変換する。

ステップＳ６において、適応区間除去部３６は、ダウンサンプリング後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の適応区間の信号を除去し、ＯＦＤＭ信号を求める。

ここで、上記ＯＦＤＭ用雑音除去システム５の適応区間付加部２４について詳細に説明する。

図４は、適応区間付加部２４の構成の例を示すブロック図である。

適応区間付加部２４は、適応区間抽出部２４ａ、作成部２４ｂを具備する。

適応区間抽出部２４ａには、適応区間Ｔ_Nが設定されている。適応区間抽出部２４ａは、逆高速フーリエ変換により得られた区間（１／ｆ₀）のＯＦＤＭ信号を受け付け、ＯＦＤＭ信号の終端部における適応区間Ｔ_Nの信号を抽出し、作成部２４ｂに提供する。作成部２４ｂは、逆高速フーリエ変換により得られた区間（１／ｆ₀）のＯＦＤＭ信号と適応区間抽出部２４ａによって抽出された適応区間Ｔ_Nの信号とを受け付け、区間（１／ｆ₀）のＯＦＤＭ信号の先頭に適応区間Ｔ_Nの信号を接続する。この結果、区間（Ｔ_N＋１／ｆ₀）の適応区間付きＯＦＤＭ信号が作成され、出力される。

図５は、適応区間付加部２４の１シンボル分の処理の例を示すフローチャートである。

ステップＴ１において、適応区間抽出部２４ａは、逆高速フーリエ変換により得られた区間（１／ｆ₀）のＯＦＤＭ信号から終端部の適応区間Ｔ_Nの信号を抽出する。

ステップＴ２において、作成部２４ｂは、逆高速フーリエ変換により得られた区間（１／ｆ₀）のＯＦＤＭ信号の先頭に適応区間Ｔ_Nの信号を接続する。

次に、上記ＯＦＤＭ用雑音除去システム５のノイズ除去部３３とダウンサンプリング部３４との関係について詳細に説明する。

図６は、ノイズ除去部３３とダウンサンプリング部３４との関係の例を示すブロック図である。

ノイズ除去部３３は、適応アルゴリズム演算部３３ａ、適応フィルタ３３ｂ、データメモリ３３ｃ、参照信号抽出部３３ｄ、スイッチ３３ｅ、誤差算出部３３ｆを具備する。なお、参照信号抽出部３３ｄには、オーバーサンプリング後の適応区間ｋＴ_Nが設定されている。

データメモリ３３ｃは、適応区間を含む１シンボル分の適応区間付きＯＦＤＭ信号を記憶する。これは、参照信号として未来の信号である適応区間付きＯＦＤＭ信号の終端部の適応区間ｋＴ_Nの信号を用いるためである。

参照信号抽出部３３ｄは、データメモリ３３ｃに記憶されている適応区間付きＯＦＤＭ信号の終端部の適応区間ｋＴ_Nの信号を参照信号として抽出する。

スイッチ３３ｅは、データメモリ３３ｃに記憶されている適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の適応区間ｋＴ_Nの信号について処理を行っている場合には、適応アルゴリズム演算部３３ａにより適応フィルタ３３ｂのタップ係数の更新を行うために、接続状態となる。

一方、スイッチ３３ｅは、データメモリ３３ｃに記憶されている適応区間付きＯＦＤＭ信号のＯＦＤＭ信号について処理を行っている場合には、適応フィルタ３３ｂのタップ係数を固定するために、切断状態となる。

誤差算出部３３ｆは、先端部の適応区間ｋＴ_Nの信号が適応フィルタ３３ｂに入力されている場合に、参照信号抽出部３３ｄで参照信号として抽出された終端部の適応区間ｋＴ_Nの信号から適応フィルタ３３ｂのフィルタ出力を減算し、誤差を求める。

適応アルゴリズム演算部３３ａは、フィルタ入力すなわち、データメモリ３３ｃに記憶されている適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の適応区間ｋＴ_Nの信号と、誤差算出部３３ｆで算出された誤差とに基づいて、適応フィルタ３３ｂのタップ係数を更新する。

適応フィルタ３３ｂは、データメモリ３３ｃに記憶されている適応区間付きＯＦＤＭ信号をフィルタ入力として入力し、適応アルゴリズム演算部３３ａにより更新されたタップ係数を固定した後、適応区間付きＯＦＤＭ信号のうちＯＦＤＭ信号に対して雑音除去を行う。

ダウンサンプリング部３４には、オーバーサンプリングで用いられた倍率ｋが設定される。ダウンサンプリング部３４は、適応フィルタ３３ｂから出力されたフィルタ出力である雑音除去後の適応区間付きＯＦＤＭ信号のサンプリングレートを１／ｋ倍する。

図７は、ノイズ除去部３３とダウンサンプリング部３４との１シンボル分の処理の例を示すフローチャートである。

ステップＵ１において、データメモリ３３ｃは、オーバーサンプリング後の１シンボル分の適応区間付きＯＦＤＭ信号を記憶する。

ステップＵ２において、参照信号抽出部３３ｄは、データメモリ３３ｃに記憶されている適応区間付きＯＦＤＭ信号から、終端部の適応区間ｋＴ_Nの信号を参照信号として抽出する。

ステップＵ３において、適応フィルタ３３ｂは、データメモリ３３ｃに記憶されている適応区間付きＯＦＤＭ信号の入力を開始する。

ステップＵ４において、適応フィルタ３３ｂに入力されている信号は、適応区間付きＯＦＤＭ信号のうち先端部の適応区間ｋＴ_Nの信号か否か判断される。

適応フィルタ３３ｂに先端部の適応区間ｋＴ_Nの信号が入力されている場合、ステップＵ５において、スイッチ３３ｅは接続状態を維持する。

ステップＵ６において、適応フィルタ３３ｂはフィルタ出力を発し、処理はステップＵ７及びステップＵ１１に移る。

ステップＵ７において、誤差算出部３３ｆは、参照信号と適応フィルタ３３ｂからの出力との誤差を算出する。

ステップＵ８において、適応アルゴリズム演算部３３ａは、適応フィルタ３３ｂへの入力と誤差とを用いて適応フィルタ３３ｂのタップ係数を更新し、処理はステップＵ４に戻る。

適応フィルタ３３ｂにＯＦＤＭ信号が入力されている場合、ステップＵ９において、スイッチ３３ｅは切断状態となり、適応フィルタ３３ｂのタップ係数が固定される。

ステップＵ１０において、適応フィルタ３３ｂはフィルタ入力に対する雑音除去を行い、フィルタ出力を発する。

ステップＵ１１において、ダウンサンプリング部３４は、適応フィルタ３３ｂからのフィルタ出力のサンプリングレートを１／ｋ倍する。

図８は、適応区間除去部３６と信号との関係の例を示すブロック図である。

適応区間除去部３６には、適応区間Ｔ_Nが設定されている。適応区間除去部３６は、シリアルパラレル変換後の区間（Ｔ_N＋１／ｆ₀）の適応区間付きＯＦＤＭ信号を入力し、区間（Ｔ_N＋１／ｆ₀）の適応区間付きＯＦＤＭ信号から、先頭の適応区間Ｔ_Nの信号を除去し、区間（１／ｆ₀）のＯＦＤＭ信号を求める。

以下に、上述のＯＦＤＭ用雑音除去システム５で用いられている雑音除去理論について詳しく説明する。

ＯＦＤＭ信号は、同一シンボル内では周期的な信号である。一方、ガウス性の雑音に周期性はない。この特性の違いを利用して適応フィルタ３３ｂによる予測を行い、マルチパスにより劣化したＯＦＤＭ信号の推定を行う。

本実施の形態に係るＯＦＤＭ用雑音除去システム５のノイズ除去部３３は、ＯＦＤＭ信号の受信及び同期処理後、Ｓ／Ｐ変換前に用いる。また、ＯＦＤＭの信号の周期性を用いた適応信号処理を行うために送信側では、ガードインターバル（Ｇ．Ｉ．）の付加とともにフィルタのタップ係数を収束するための区間（適応区間；Adaptive Interval）を付加する。なお、適応区間の信号はガードインターバルの付加方法と同様にＯＦＤＭ信号の終端部を先頭に接続したものである。このため、上記図２に示す適応区間付きＯＦＤＭ信号が送信されることになる。上記図２に示すように、１／ｆ₀ はＯＦＤＭ信号の基本周期、Ｔ_Gはガードインターバル、Ｔ_N （Ｔ_N はＴ_G以上）は適応区間を表わす。すなわち、本実施の形態において、適応区間はガードインターバルを含む構成となる。ここで、１／ｆ₀、Ｔ_G、Ｔ_Nの単位は離散時間信号数である。

これにより、適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部と終端部とは同じ信号となり、受信側での相違は、伝送路４上のガウス性白色雑音となる。したがって、１シンボル区間（０＜ｍ＜１／ｆ₀ ＋Ｔ_N：ｍは０以上であり、１／ｆ₀ ＋Ｔ_N未満）においてＯＦＤＭ信号ｘ_n(ｍ)には以下の関係が成立する。

ここで、上式が成立するのはｍ（０＜ｍ＜Ｔ_N：ｍは０以上であり、Ｔ_N未満）の範囲である。

図９は、伝送路４とノイズ除去部３３との概念図である。受信側ではＯＦＤＭ信号作成時のｋ倍のサンプリングレートでサンプリングを行う。ここで、サンプリングレートをｋ倍としたときの時刻をｍ’により表す。また、Ｈ(ｚ)およびＨ_NC(ｚ)はマルチパスによる伝送路伝達関数、適応フィルタ（雑音除去フィルタ）３３ｂの伝達関数を表す。なお、伝送路のインパルス応答をｈ_n（ｍ’）とする。

受信信号ｙ_n（ｍ’）はマルチパスによる歪みを受けた信号ｓ_n（ｍ’）にガウス性白色雑音ξ_n（ｍ’）が重畳した信号である。

すなわち、受信側では、ノイズ除去部３３の参照信号に１周期先の信号としてｙ_n (ｍ’＋ｋ／ｆ₀)を用い、参照信号とフィルタ出力との誤差ｅ_n（ｍ’）をタップ係数の更新、収束に用いる。このときの受信信号は次式で表せる。

また、適応区間(０＜ｍ’＜ｋＴ_N ：ｍは０以上であり、ｋＴ_N未満)において

となる。ここで、１シンボル内｛０＜ｍ’＜ｋ（Ｔ_N＋１／ｆ₀）｝（ｍ’は０以上であり、ｋ（Ｔ_N＋１／ｆ₀）未満）で伝送路４が定常ならば、送信信号を含む項、つまりｓ_n（ｍ’）とｓ_n(ｍ’＋ｋ／ｆ₀)とは相関が強くなると考えられる。一方、雑音ξ_n（ｍ’）とξ_n(ｍ’＋ｋ／ｆ₀)との相関は弱いと考えられる。

ノイズ除去部３３は例えばトランスバーサルフィルタで構成される。なお、フィルタ出力ｓｓ_n（ｍ’）は次式で表される。

ここで、ｈｈ_n,i（ｍ’）はタップ係数、Ｍ＋１はタップ数を表わす。ノイズ除去部３３は２段階で動作する。まず、適応区間（０＜ｍ’＜ｋＴ_N：ｍ’は０以上であり、ｋＴ_N未満）においてタップ係数の更新を行い、フィルタ出力と参照信号との誤差ｅ_n（ｍ’）の２乗平均値が最小となるように動作させる。

ここで、ｓ_n（ｍ’）とｓ_n(ｍ’＋ｋ／ｆ₀)とは相関が強く、ξ_n（ｍ’）とξ_n(ｍ’＋ｋ／ｆ₀)との相関は弱いと考えられるため、フィルタ出力としてｓ_n（ｍ’）の推定値ｓｓ_n（ｍ’）が得られるようにタップ係数は収束する。

次に、フィルタリング区間｛ｋＴ_N ＜ｍ’＜ｋ（Ｔ_N＋１／ｆ₀）｝（ｍ’はｋＴ_N以上であり、ｋ（Ｔ_N＋１／ｆ₀）未満）においてタップ係数の更新を行わず、適応区間において得られたタップ係数を用いて雑音の抑圧を行う。

伝送路４のインパルス応答が１シンボル分のＯＦＤＭ信号の送信時間内｛０＜ｍ’＜ｋ（Ｔ_N＋１／ｆ₀）｝で定常性が強く、タップ係数が適応区間において十分収束していると仮定すると雑音の抑圧が可能となる。

ただし、ノイズ除去部３３により位相歪みが生じる可能性がある。そこで、ノイズ除去部３３による位相歪みを防ぐため、適応フィルタ３３ｂを直線位相フィルタとする必要がある。そこで、上記式（６）よりフィルタ構成を、

とする。ここで、ｙ_n（ｍ’）の自己相関関数Ｅ［ｙ_n（ｍ’）ｙ^* _n（ｍ＋τ）］（τ＝…，−２，−１，０，＋１，＋２，…）はτ＝０について対称となるため、タップ係数の収束値はｈｈ_n,i（ｍ’）＝ｈｈ_n,i（−ｍ’）となると考えられる。ここで、アスタリスクは複素共役を表す。ｙ_n（ｍ’）は複素信号である。ただし、因果性を満たすためにノイズ除去部３３は、図１０に示す構成となる。

ここで、出力信号は次式で表せる。

このとき、参照信号をｙ_n(ｍ’＋ｋ／ｆ₀−Ｌ)とする。また、タップ係数はｈｈ_n,i（ｍ’）＝ｈｈ_n,i（２Ｌ＋１−ｍ’−１）となる。

最後にダウンサンプリングを行い、サンプリングレートをＯＦＤＭ信号作成時と同一にし、ガードインターバルの除去とともに適応区間の除去を行う。

なお、上記雑音除去理論は、適応区間の長さとしては、ガードインターバルの長さの２〜１０倍の長さで特に有効である。

以上説明した本実施の形態においては、受信側において、適応区間付きＯＦＤＭ信号の終端部の適応区間の信号を参照信号として適応アルゴリズムによりフィルタを動作させる。マルチパスの影響を受けた適応区間付きＯＦＤＭ信号において、先端部の適応区間の信号と、ＯＦＤＭ信号の１周期後の終端部の適応区間の信号とは相関が強く、適応フィルタ３３ｂにより推定可能である。一方で、ガウス性白色雑音などの周期性のない雑音は、適応フィルタ３３ｂによる推定が不可能である。

したがって、フィルタ出力として雑音の除去された信号を得ることができ、伝送路４の推定精度を向上させることができ、通信品質の向上させることができ、雑音にロバストな通信システムを構築することができる。

さらに、本実施の形態では、適応フィルタ３３ｂとして直線位相フィルタを用いることにより、位相歪みを回避することができる。

なお、本実施の形態において、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）及び逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）及び逆高速フーリエ変換（ＩＤＦＴ）としてもよい。

また、本実施の形態において、各構成要素は同様の動作を実現可能であれば配置を変更させてもよく、また各構成要素を自由に組み合わせてもよく、各構成要素を自由に分割してもよく、いくつかの構成要素を削除してもよい。すなわち、本実施の形態については、上記の構成そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。

例えば、アナログデジタル変換部３２とオーバーサンプリング部３１とを別構成としてもよい。

ここで、上記各実施の形態に係る送信機２と受信機３とのうちの少なくとも一方について、一部又は全部をコンピュータとソフトウェアとを用いて実現する場合について説明する。

図１１は、本実施の形態に係る送信機２又は受信機３を、コンピュータとソフトウェアとを用いて実現するための構成の例を示すブロック図である。

コンピュータ６は、プロセッサ７、例えば内部メモリなどの記憶装置８、内部バス９を具備する。プロセッサ７と記憶装置８とは、内部バス９経由で接続されている。

上記送信機２及び受信機３において、各構成要素間での信号の受け渡しは、記憶装置８への記憶及び読み出しにより行われるとしてもよい。また、上記送信機２及び受信機３において、各種の値の設定は記憶装置８に記憶されることで行われるとしてもよい。

記憶媒体１０に記憶されているプログラム１１は、コンピュータ６に読み込まれ、プロセッサ７により実行される。これにより、コンピュータ６は、送信機２又は受信機３の具備する各構成要素としての機能を実現する。

本実施の形態において、プログラム１１は、例えば磁気ディスク（フレキシブルディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリなどの記憶媒体１０に書き込んで、送信機２又は受信機３として動作するコンピュータ６に適用可能である。また、上記プログラム１１は、通信媒体により伝送してコンピュータ６に適用することも可能である。コンピュータ６は、上記プログラム１１を読み込み、このプログラム１１によって動作が制御されることにより、送信機２又は受信機３としての機能を実現する。プログラム１１は、複数のコンピュータに分散して配置され、複数のコンピュータ間で互いに連携しつつ処理が実行されるとしてもよい。

（第２の実施の形態）
本実施の形態では、上記第１の実施の形態に係るＯＦＤＭ用雑音除去システム５の第１のシミュレーション結果について説明する。

本実施の形態におけるシミュレーションでは、一次変調に６４ＱＡＭ、ＦＦＴ周期を３．２μｓ、ＦＦＴポイントを２５６、ガードインターバルを０．８μｓ、オーバーサンプリング係数ｋを８とした。

また、ノイズ除去部３３のタップ数を３３とし、ノイズ除去部３３の適応アルゴリズムにＮＬＭＳ（Normalized least mean square）アルゴリズムを用いた。

伝送路環境には、２０波のマルチパス環境を用いた。ただし、レイリーフェージング環境ではないとした。

図１２は、シミュレーション結果である雑音電力密度（Ｅ_s／Ｎ₀）に対するビットエラーレート（Bit-error rate：ＢＥＲ）を示すグラフである。

等化器３８のみを用いた場合と等化器３８とともにＯＦＤＭ用雑音除去システム５（ＮＣ）を用いた場合では、ＢＥＲ＝１．０×１０^-1において約８ｄＢの改善が確認され、本手法の有効性が確認された。

（第３の実施の形態）
本実施の形態では、上記第１の実施の形態に係るＯＦＤＭ用雑音除去システム５の第２のシミュレーション結果について説明する。

図１３は、シミュレーション結果であるＥ_s／Ｎ₀とＢＥＲとの収束特性を示すグラフである。

ガードインターバルのサンプル数を６４とし、適応区間のサンプル数を１２８及び２５６とした場合、タップ係数の初期値を十分に収束させた場合について、Ｅ_s／Ｎ₀とＢＥＲとの特性を示している。

この結果から、適応区間の長さをガードインターバルの長さの２倍とした場合であっても、タップ係数の初期値を十分に収束させた場合に近い十分な雑音除去効果が得られることが分かる。

（第４の実施の形態）
本実施の形態では、上記第１の実施の形態に係るＯＦＤＭ用雑音除去システム５の第３のシミュレーション結果について説明する。

本実施の形態において、シミュレーション条件は、一次変調方式を６４ＱＡＭとし、ＦＦＴポイント数を２５６とし、サンプリングレートをＦＦＴ処理時の信号の８倍とした。また、タップ係数の更新にはＮＬＭＳアルゴリズムを用いた。ＮＬＭＳアルゴリズムによるタップ係数の更新式を次式に示す

ここでａは正の定数、μはステップサイズを表し、Ｔは行列の転置を表す。また、本実施の形態におけるシミュレーションではａ＝０、μ＝０．０１とし、タップ係数は十分収束させた値を用いている。伝送路環境は見通し外のオフィス環境を想定し、図１４の伝送路モデルの遅延プロフィールに示すHIPERLAN/2のModel A（平明徳ほか，“周波数選択性フェージング環境におけるOFDM通信システムのタイミング同期方式，”信学論B，Vol.J84-B，No.7，pp.1225-1264，Sep，2001）の１８波のマルチパス環境とし、さらに白色ガウス雑音を付加した。ただし、レイリーフェージング環境ではないとする。

ノイズ除去部３３の最適なタップ数を検討するために、タップ数に対するＢＥＲについて検討する。ただし、等化器３８に用いる伝送路推定値ＨＨ（ｋ’，ｌ）を付加雑音の無い環境での推定値とした。

このときのタップ数２Ｌ＋１に対するＢＥＲ特性を図１５に示す。この図１５において、ＯＦＤＭ用雑音除去システム５（ＮＣ）を用いた場合に、タップ数２Ｌ＋１が３３から８１の間でＢＥＲの特性が良くなることが確認された。

さらに、ＯＦＤＭ用雑音除去システム５の有効性を確認するために、タップ数を３３としてシミュレーションを行った。

図１６に、Ｅ_s／Ｎ₀に対するＢＥＲを測定した結果を示す。この図１６では、ＯＦＤＭ用雑音除去システム５も等化器３８も用いない場合、等化器３８のみを用いた場合、等化器３８及びＯＦＤＭ用雑音除去システム５を用いた場合の測定結果が表されている。

等化器３８のみを用いた場合のシミュレーションでは，等化器３８において連続したパイロット信号Ｎを２とした。一方、ＯＦＤＭ用雑音除去システム５を用いた場合のシミュレーションではＮ＝１とした。また、どちらの場合もパイロット信号と情報シンボル１６シンボルとを繰り返して送信した。

図１６の結果から、ＯＦＤＭ用雑音除去システム５を用いない場合の結果と比較して、ＯＦＤＭ用雑音除去システム５を用いた場合の方がＢＥＲが０．１の時にＥ_s／Ｎ₀が約７．０ｄＢ改善され、ＯＦＤＭ用雑音除去システム５の効果が確認された。また、従来のように冗長シンボルを用いることなく、雑音を除去可能であることが確認された。

高速フーリエ変換の解析区間をＴ_FFTとしたとき、ＯＦＤＭ信号は周期Ｔ_FFTの周期信号である。これに対して、ＯＦＤＭ信号に重畳している白色雑音には周期性はない。上記各実施の形態では、この特性の違いを利用し、適応フィルタ３３ｂによる雑音除去を行う。適応フィルタ３３ｂを利用したＯＦＤＭ用雑音除去システム５では、ＯＦＤＭ信号にガードインターバルとともに適応処理区間を設ける。適応フィルタ３３ｂにおいて、適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の適応区間ではタップ係数を更新、収束させる。次に、先端部の適応区間後のフィルタリング区間においては、適応区間で得られたタップ係数を用いた雑音の抑圧が行われる。これにより、伝送路４においてガウス性白色雑音の影響によって歪んだＯＦＤＭ信号から雑音を除去でき、通信品質を向上させることができる。

本発明は、ＯＦＤＭ変調方式の通信分野に有効である。

本発明の第１の実施の形態に係るＯＦＤＭ用雑音除去システムを具備するＯＦＤＭシステムの構成の例を示すブロック図。 適応区間付きＯＦＤＭ信号の例を示す図。 同実施の形態に係るＯＦＤＭ雑音除去装置の１シンボル分の処理の例を示すフローチャート。 適応区間付加部の構成の例を示すブロック図。 適応区間付加部の１シンボル分の処理の例を示すフローチャート。 ノイズ除去部とダウンサンプリング部との関係の例を示すブロック図。 ノイズ除去部とダウンサンプリング部との１シンボル分の処理の例を示すフローチャート。 適応区間除去部と信号との関係の例を示すブロック図。 伝送路とノイズ除去部との概念図。 ノイズ除去部の構成の例を示す図。 同実施の形態に係る送信機又は受信機を、コンピュータとソフトウェアとを用いて実現するための構成の例を示すブロック図。 本発明の第２の実施の形態に係るシミュレーション結果である雑音電力密度（Ｅ_s／Ｎ₀）に対するビットエラーレート（Bit-error rate：ＢＥＲ）を示すグラフ。 本発明の第３の実施の形態に係るシミュレーション結果であるＥ_s／Ｎ₀とＢＥＲとの収束特性を示すグラフ。 伝送路モデルの遅延プロフィール。 本発明の第４の実施の形態に係るシミュレーション結果であるタップ数に対するＢＥＲ特性を示すグラフ。 同実施の形態に係るシミュレーション結果であるＥ_s／Ｎ₀に対するＢＥＲの測定結果を示すグラフ。 データシンボルとパイロットシンボルとの関係の例を示す図。

符号の説明

１…ＯＦＤＭシステム、２…送信機、２１…マッピング部、２２…シリアルパラレル変換部、２３…逆高速フーリエ変換部、２４…適応区間付加部、２４ａ…適応区間抽出部、２４ｂ…作成部、２５…パラレルシリアル変換部、２６…デジタルアナログ変換部、３…受信機、３１…オーバーサンプリング部、３２…アナログデジタル変換部、３３…ノイズ除去部、３３ａ…適応アルゴリズム演算部、３３ｂ…適応フィルタ３３ｂ、３３ｃ…データメモリ、３３ｄ…参照信号抽出部、３３ｅ…スイッチ、３３ｆ…誤差算出部、３４…ダウンサンプリング部、３５…シリアルパラレル変換部、３６…適応区間除去部、３７…高速フーリエ変換部、３８…等化器、３９…パラレルシリアル変換部、４０…デマッピング部、４…伝送路、５…ＯＦＤＭ用雑音除去システム、６…コンピュータ、７…プロセッサ、８…記憶装置、９…内部バス、１０…記憶媒体、１１…プログラム

Claims (6)

1. ＯＦＤＭ方式の信号伝送に適用されるＯＦＤＭ用雑音除去システムにおいて、
   送信側で、伝送対象のＯＦＤＭ信号の先端に、前記ＯＦＤＭ信号の終端部でありガードインターバル以上の長さのタップ係数収束区間である適応区間の信号を付加した適応区間付きＯＦＤＭ信号を作成する適応区間付加手段と、
   受信側で、前記適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、前記ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートよりも高いサンプリングレートによる第１のサンプリングレート変換を行う第１のサンプリングレート変換手段と、
   前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の終端部の前記適応区間の信号を参照信号とし、前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の前記適応区間の信号を用いてタップ係数を収束させる適応アルゴリズム演算手段と、
   前記適応アルゴリズム演算手段によって収束された前記タップ係数に基づいて、前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号におけるＯＦＤＭ信号の雑音を除去する適応フィルタと、
   前記適応フィルタによる雑音除去後の適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、前記ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートと同一のサンプリングレートとなるように第２のサンプリングレート変換を行う第２のサンプリングレート変換手段と、
   前記第２のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の前記適応区間の信号を除去し、前記ＯＦＤＭ信号を求める適応区間除去手段と
   を具備することを特徴とするＯＦＤＭ用雑音除去システム。
2. 請求項１記載のＯＦＤＭ用雑音除去システムにおいて、
   前記適応フィルタは、直線位相フィルタであることを特徴とするＯＦＤＭ用雑音除去システム。
3. ＯＦＤＭ方式の信号伝送に適用されるＯＦＤＭ用雑音除去装置において、
   受信側で、伝送対象のＯＦＤＭ信号の終端部でありガードインターバル以上の長さのタップ係数収束区間である適応区間の信号を前記ＯＦＤＭ信号の先端に付加した適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、前記ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートよりも高いサンプリングレートによる第１のサンプリングレート変換を行う第１のサンプリングレート変換手段と、
   前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の終端部の前記適応区間の信号を参照信号とし、前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の前記適応区間の信号を用いてタップ係数を収束させる適応アルゴリズム演算手段と、
   前記適応アルゴリズム演算手段によって収束された前記タップ係数に基づいて、前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号におけるＯＦＤＭ信号の雑音を除去する適応フィルタと、
   前記適応フィルタによる雑音除去後の適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、前記ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートと同一のサンプリングレートとなるように第２のサンプリングレート変換を行う第２のサンプリングレート変換手段と、
   前記第２のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の前記適応区間の信号を除去し、前記ＯＦＤＭ信号を求める適応区間除去手段と
   を具備することを特徴とするＯＦＤＭ用雑音除去装置。
4. ＯＦＤＭ方式の送信機のコンピュータを、
   伝送対象のＯＦＤＭ信号の先端に、前記ＯＦＤＭ信号の終端部でありガードインターバル以上の長さのタップ係数収束区間である適応区間の信号を付加した適応区間付きＯＦＤＭ信号を作成する適応区間付加手段
   として機能させ、
   ＯＦＤＭ方式の受信機のコンピュータを、
   前記適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、前記ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートよりも高いサンプリングレートによる第１のサンプリングレート変換を行う第１のサンプリングレート変換手段、
   前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の終端部の前記適応区間の信号を参照信号とし、前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の前記適応区間の信号を用いてタップ係数を収束させる適応アルゴリズム演算手段、
   前記適応アルゴリズム演算手段によって収束された前記タップ係数に基づいて、前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号におけるＯＦＤＭ信号の雑音を除去する適応フィルタ、
   前記適応フィルタによる雑音除去後の適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、前記ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートと同一のサンプリングレートとなるように第２のサンプリングレート変換を行う第２のサンプリングレート変換手段、
   前記第２のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の前記適応区間の信号を除去し、前記ＯＦＤＭ信号を求める適応区間除去手段
   として機能させる
   ためのプログラム。
5. ＯＦＤＭ方式の受信機のコンピュータを、
   伝送対象のＯＦＤＭ信号の終端部でありガードインターバル以上の長さのタップ係数収束区間である適応区間の信号を前記ＯＦＤＭ信号の先端に付加した適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、前記ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートよりも高いサンプリングレートによる第１のサンプリングレート変換を行う第１のサンプリングレート変換手段、
   前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の終端部の前記適応区間の信号を参照信号とし、前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の前記適応区間の信号を用いてタップ係数を収束させる適応アルゴリズム演算手段、
   前記適応アルゴリズム演算手段によって収束された前記タップ係数に基づいて、前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号におけるＯＦＤＭ信号の雑音を除去する適応フィルタ、
   前記適応フィルタによる雑音除去後の適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、前記ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートと同一のサンプリングレートとなるように第２のサンプリングレート変換を行う第２のサンプリングレート変換手段、
   前記第２のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の前記適応区間の信号を除去し、前記ＯＦＤＭ信号を求める適応区間除去手段
   として機能させるためのプログラム。
6. ＯＦＤＭ方式の信号伝送に適用されるＯＦＤＭ用雑音除去方法において、
   送信側で、伝送対象のＯＦＤＭ信号の先端に、前記ＯＦＤＭ信号の終端部でありガードインターバル以上の長さのタップ係数収束区間である適応区間の信号を付加した適応区間付きＯＦＤＭ信号を作成し、
   受信側で、前記適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、前記ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートよりも高いサンプリングレートによる第１のサンプリングレート変換を行い、
   前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の終端部の前記適応区間の信号を参照信号とし、前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の前記適応区間の信号を用いてタップ係数を収束させ、
   収束された前記タップ係数に基づいて、前記第１のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号におけるＯＦＤＭ信号の雑音を除去し、
   雑音除去後の適応区間付きＯＦＤＭ信号に対して、前記ＯＦＤＭ信号作成時のサンプリングレートと同一のサンプリングレートとなるように第２のサンプリングレート変換を行い、
   前記第２のサンプリングレート変換後の適応区間付きＯＦＤＭ信号の先端部の前記適応区間の信号を除去し、前記ＯＦＤＭ信号を求める
   ことを特徴とするＯＦＤＭ用雑音除去方法。

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