JPH08265294A - 直交周波数分割多重通信方式 - Google Patents
直交周波数分割多重通信方式Info
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- JPH08265294A JPH08265294A JP7065745A JP6574595A JPH08265294A JP H08265294 A JPH08265294 A JP H08265294A JP 7065745 A JP7065745 A JP 7065745A JP 6574595 A JP6574595 A JP 6574595A JP H08265294 A JPH08265294 A JP H08265294A
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- Signal Processing (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】誤周波数同期を防止できるＯＦＤＭ通信方式を
提供する。 【構成】誤周波数同期防止用基準信号として周波数軸に
沿って自己相関の高い符号を用いたＯＦＤＭ変調信号を
直交復調し、ＦＦＴ処理によって周波数軸の信号に変換
し、所定のタイミングで多重化信号を分離する復調装置
において、周波数誤差検出回路２７でＦＦＴ処理出力の
位相平面上の回転量から周波数偏差を計算してこの周波
数偏差が０となるように直交復調用の搬送波周波数を制
御し、基準信号分離回路２８でＦＦＴ処理出力から誤周
波数同期防止用の基準信号を分離し、相関検出回路３０
で基準信号発生回路２９からの基準信号との符号相関を
検出し、相関ピーク位置によって正しい周波数で同期し
ているかどうかを判定し、判定結果に応じて周波数デマ
ッピングの処理をずらし、これによって正しい信号を確
実に復調する。
提供する。 【構成】誤周波数同期防止用基準信号として周波数軸に
沿って自己相関の高い符号を用いたＯＦＤＭ変調信号を
直交復調し、ＦＦＴ処理によって周波数軸の信号に変換
し、所定のタイミングで多重化信号を分離する復調装置
において、周波数誤差検出回路２７でＦＦＴ処理出力の
位相平面上の回転量から周波数偏差を計算してこの周波
数偏差が０となるように直交復調用の搬送波周波数を制
御し、基準信号分離回路２８でＦＦＴ処理出力から誤周
波数同期防止用の基準信号を分離し、相関検出回路３０
で基準信号発生回路２９からの基準信号との符号相関を
検出し、相関ピーク位置によって正しい周波数で同期し
ているかどうかを判定し、判定結果に応じて周波数デマ
ッピングの処理をずらし、これによって正しい信号を確
実に復調する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は直交周波数分割多重通信
方式に係り、特に誤周波数同期を防止する技術に関す
る。
方式に係り、特に誤周波数同期を防止する技術に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、映像信号または音声信号の伝送に
おいて、高品質で周波数利用効率が高いディジタル変調
方式が開発されている。特に移動体受信においては、マ
ルチパス干渉に強い直交周波数分割多重（以下ＯＦＤＭ
（Orthogonal Frequency Division Multiplex ）と
いう）変調方式の採用が検討されている。
おいて、高品質で周波数利用効率が高いディジタル変調
方式が開発されている。特に移動体受信においては、マ
ルチパス干渉に強い直交周波数分割多重（以下ＯＦＤＭ
（Orthogonal Frequency Division Multiplex ）と
いう）変調方式の採用が検討されている。
【０００３】ＯＦＤＭ変調方式は、伝送ディジタルデー
タを互いに直交する多数の搬送波（以下サブキャリアと
いう）に分散して変調する方式で、マルチパス干渉の影
響を受けにくいという特徴の外に、周波数利用効率が高
く、また、他に妨害を与えにくいという利点を有する。
このＯＦＤＭ方式の詳細については、文献「ＯＦＤＭを
用いた移動体ディジタル音声放送」（ＮＨＫ発行、ＶＩ
ＥＷ １９９３年５月）などに述べられているので、こ
こでは本発明に関連する従来の技術についてのみ説明す
る。
タを互いに直交する多数の搬送波（以下サブキャリアと
いう）に分散して変調する方式で、マルチパス干渉の影
響を受けにくいという特徴の外に、周波数利用効率が高
く、また、他に妨害を与えにくいという利点を有する。
このＯＦＤＭ方式の詳細については、文献「ＯＦＤＭを
用いた移動体ディジタル音声放送」（ＮＨＫ発行、ＶＩ
ＥＷ １９９３年５月）などに述べられているので、こ
こでは本発明に関連する従来の技術についてのみ説明す
る。
【０００４】ＯＦＤＭ伝送においては、互いに直交する
複数キャリアにデータを割り当てて変調及び復調を行
う。これは、送信側で複数のシンボルデータに対してＩ
ＦＦＴ処理を行って送信し、逆に受信側で受信データに
対してＦＦＴ処理を行うことにより実現できる。
複数キャリアにデータを割り当てて変調及び復調を行
う。これは、送信側で複数のシンボルデータに対してＩ
ＦＦＴ処理を行って送信し、逆に受信側で受信データに
対してＦＦＴ処理を行うことにより実現できる。
【０００５】したがって、ＯＦＤＭ復調装置では、受信
周波数に直交復調用発振器の周波数を同期させるために
ＡＦＣ（自動周波数制御）回路を備えている。直交周波
数分割多重通信の復調装置においては、ＡＦＣの方式と
して、複数のキャリアの中でＱＰＳＫ変調されているキ
ャリアを用い、その位相平面上の信号点の位相回転量を
検出し、位相回転量から周波数偏差を計算して、この周
波数偏差が０になるように復調用発振器の周波数を制御
する方法が一般的である。
周波数に直交復調用発振器の周波数を同期させるために
ＡＦＣ（自動周波数制御）回路を備えている。直交周波
数分割多重通信の復調装置においては、ＡＦＣの方式と
して、複数のキャリアの中でＱＰＳＫ変調されているキ
ャリアを用い、その位相平面上の信号点の位相回転量を
検出し、位相回転量から周波数偏差を計算して、この周
波数偏差が０になるように復調用発振器の周波数を制御
する方法が一般的である。
【０００６】しかしながら、このＡＦＣ方式では、復調
用発振器の周波数が調度周波数スロットの整数倍だけず
れた場合には、信号点の位相が３６０度の整数倍回転す
るため、信号点は元と同じ位置になってしまい、周波数
偏差がないと判断され、誤った周波数で同期してしま
う。誤った周波数で同期してしまうと、正しい信号が復
調できず、通信が不可能となる。
用発振器の周波数が調度周波数スロットの整数倍だけず
れた場合には、信号点の位相が３６０度の整数倍回転す
るため、信号点は元と同じ位置になってしまい、周波数
偏差がないと判断され、誤った周波数で同期してしま
う。誤った周波数で同期してしまうと、正しい信号が復
調できず、通信が不可能となる。
【０００７】そこで、従来のＯＦＤＭ復調装置では、復
調用発振器の周波数精度を高くし、１周波数スロット以
上ずれることがないようにしている。しかしながら、こ
の方法では周波数精度の高い発振器が高価であり、装置
が高価になって民生用受信機としては実用性のないもの
となってしまう。
調用発振器の周波数精度を高くし、１周波数スロット以
上ずれることがないようにしている。しかしながら、こ
の方法では周波数精度の高い発振器が高価であり、装置
が高価になって民生用受信機としては実用性のないもの
となってしまう。
【０００８】また、基準信号としてある周波数のみにキ
ャリアを発生させ、復調装置でキャリアを検出した周波
数と本来キャリアがあるべき周波数とのずれを検出し
て、このずれが０になるように制御することによって、
誤周波数同期を防止する方式もある。しかしながら、こ
の方式では雑音やマルチパスなどの妨害によって基準キ
ャリアが検出できなくなった場合には、誤周波数同期を
防止することができなくなってしまう。
ャリアを発生させ、復調装置でキャリアを検出した周波
数と本来キャリアがあるべき周波数とのずれを検出し
て、このずれが０になるように制御することによって、
誤周波数同期を防止する方式もある。しかしながら、こ
の方式では雑音やマルチパスなどの妨害によって基準キ
ャリアが検出できなくなった場合には、誤周波数同期を
防止することができなくなってしまう。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように従来
のＯＦＤＭ通信方式では、周波数精度の高い高価な発振
器が必要になったり、妨害によって基準キャリアが検出
できなくなった場合に誤周波数同期を防止することがで
きないという問題を有している。
のＯＦＤＭ通信方式では、周波数精度の高い高価な発振
器が必要になったり、妨害によって基準キャリアが検出
できなくなった場合に誤周波数同期を防止することがで
きないという問題を有している。
【００１０】そこで、本発明は上記の課題を解決するた
めになされたもので、周波数精度の高い高価な発振器が
不要で、妨害を受けて特定の周波数の信号が検出できな
くなっても誤周波数同期を防止できるＯＦＤＭ通信方式
を提供することを目的とする。
めになされたもので、周波数精度の高い高価な発振器が
不要で、妨害を受けて特定の周波数の信号が検出できな
くなっても誤周波数同期を防止できるＯＦＤＭ通信方式
を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本願第１の発明に係るＯ
ＦＤＭ通信方式は、タイミング同期用の基準信号として
周波数軸に沿って自己相関の高い符号を用いて直交周波
数分割多重変調波を生成するＯＦＤＭ変調手段と、この
手段で生成された直交周波数分割多重変調波から基準信
号を抽出して符号の相関をとり、その相関結果から誤周
波数同期を検出するＯＦＤＭ復調手段とを具備すること
を特徴とする。
ＦＤＭ通信方式は、タイミング同期用の基準信号として
周波数軸に沿って自己相関の高い符号を用いて直交周波
数分割多重変調波を生成するＯＦＤＭ変調手段と、この
手段で生成された直交周波数分割多重変調波から基準信
号を抽出して符号の相関をとり、その相関結果から誤周
波数同期を検出するＯＦＤＭ復調手段とを具備すること
を特徴とする。
【００１２】本願第２の発明に係るＯＦＤＭ通信方式
は、前記ＯＦＤＭ復調手段において、前記基準信号を予
め記憶する記憶部と、抽出された基準信号を前記記憶部
に記憶された基準信号と符号の相関を演算する相関演算
部と、この相関演算部で得られた相関結果のピーク位置
から誤周波数同期を検出する誤周波数同期検出手段とを
備えることを特徴とする。
は、前記ＯＦＤＭ復調手段において、前記基準信号を予
め記憶する記憶部と、抽出された基準信号を前記記憶部
に記憶された基準信号と符号の相関を演算する相関演算
部と、この相関演算部で得られた相関結果のピーク位置
から誤周波数同期を検出する誤周波数同期検出手段とを
備えることを特徴とする。
【００１３】本願第３の発明に係るＯＦＤＭ通信方式
は、前記ＯＦＤＭ復調手段において、前記基準信号を予
め記憶する記憶部と、抽出された基準信号を前記記憶部
に記憶された基準信号と符号の相関を演算する相関演算
部と、この相関演算部で得られた相関結果のピーク位置
から誤周波数同期を検出する誤周波数同期検出手段と、
前記相関演算部で得られた相関結果のピーク位置から誤
周波数同期した際の周波数のずれ量を検出し、そのずれ
量に応じて周波数同期の位置を変更する周波数同期位置
制御手段とを備えることを特徴とする。
は、前記ＯＦＤＭ復調手段において、前記基準信号を予
め記憶する記憶部と、抽出された基準信号を前記記憶部
に記憶された基準信号と符号の相関を演算する相関演算
部と、この相関演算部で得られた相関結果のピーク位置
から誤周波数同期を検出する誤周波数同期検出手段と、
前記相関演算部で得られた相関結果のピーク位置から誤
周波数同期した際の周波数のずれ量を検出し、そのずれ
量に応じて周波数同期の位置を変更する周波数同期位置
制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】本願第４の発明に係るＯＦＤＭ通信方式
は、前記基準信号に用いる符号がＰＮ符号であることを
特徴とする。本願第５の発明に係るＯＦＤＭ通信方式
は、前記基準信号に用いる符号がバーカー符号であるこ
とを特徴とする。
は、前記基準信号に用いる符号がＰＮ符号であることを
特徴とする。本願第５の発明に係るＯＦＤＭ通信方式
は、前記基準信号に用いる符号がバーカー符号であるこ
とを特徴とする。
【００１５】本願第６の発明に係るＯＦＤＭ通信方式
は、前記ＯＦＤＭ変調手段において、前記基準信号を伝
送信号に多重し、インターリーブ処理を施した後に逆フ
ーリエ変換、直交変調を施し、前記ＯＦＤＭ復調手段に
おいて、受信信号に直交復調、フーリエ変換を施した後
に、変調側とは逆のデインターリーブ処理を施し、多重
分離処理を施すようにしたことを特徴とする。
は、前記ＯＦＤＭ変調手段において、前記基準信号を伝
送信号に多重し、インターリーブ処理を施した後に逆フ
ーリエ変換、直交変調を施し、前記ＯＦＤＭ復調手段に
おいて、受信信号に直交復調、フーリエ変換を施した後
に、変調側とは逆のデインターリーブ処理を施し、多重
分離処理を施すようにしたことを特徴とする。
【００１６】本願第７の発明に係るＯＦＤＭ通信方式
は、前記ＯＦＤＭ変調手段において、前記基準信号を伝
送信号に多重し、マッピング処理を施した後に逆フーリ
エ変換、直交変調を施し、前記ＯＦＤＭ復調手段におい
て、受信信号に直交復調、フーリエ変換を施した後に、
変調側とは逆のデマッピング処理を施し、多重分離処理
を施すようにしたことを特徴とする。
は、前記ＯＦＤＭ変調手段において、前記基準信号を伝
送信号に多重し、マッピング処理を施した後に逆フーリ
エ変換、直交変調を施し、前記ＯＦＤＭ復調手段におい
て、受信信号に直交復調、フーリエ変換を施した後に、
変調側とは逆のデマッピング処理を施し、多重分離処理
を施すようにしたことを特徴とする。
【００１７】
【作用】本願第１の発明に係るＯＦＤＭ通信方式では、
タイミング同期用の基準信号として周波数軸に沿って自
己相関の高い符号を用い、復調側での基準信号相関処理
の精度を高め、確実に誤周波数同期を防止できるように
している。
タイミング同期用の基準信号として周波数軸に沿って自
己相関の高い符号を用い、復調側での基準信号相関処理
の精度を高め、確実に誤周波数同期を防止できるように
している。
【００１８】本願第２の発明では、復調側において、記
憶部から基準信号を読出して、受信信号から抽出された
基準信号と符号の相関を演算し、その相関結果のピーク
位置から誤周波数同期を検出するようにしている。
憶部から基準信号を読出して、受信信号から抽出された
基準信号と符号の相関を演算し、その相関結果のピーク
位置から誤周波数同期を検出するようにしている。
【００１９】本願第３の発明では、復調側において、記
憶部から基準信号を読出して、受信信号から抽出された
基準信号と符号の相関を演算し、その相関結果のピーク
位置から誤周波数同期を検出し、さらに相関結果のピー
ク位置から誤周波数同期した際の周波数のずれ量を検出
し、そのずれ量に応じて周波数同期の位置を変更するこ
とで、自動的に誤周波数同期を補正できるようにしてい
る。
憶部から基準信号を読出して、受信信号から抽出された
基準信号と符号の相関を演算し、その相関結果のピーク
位置から誤周波数同期を検出し、さらに相関結果のピー
ク位置から誤周波数同期した際の周波数のずれ量を検出
し、そのずれ量に応じて周波数同期の位置を変更するこ
とで、自動的に誤周波数同期を補正できるようにしてい
る。
【００２０】本願第４の発明では、前記基準信号に用い
る符号にＰＮ符号を用いることで、誤周波数同期検出を
実現する。本願第５の発明では、前記基準信号に用いる
符号にバーカー符号を用いることで、誤周波数同期検出
を実現する。
る符号にＰＮ符号を用いることで、誤周波数同期検出を
実現する。本願第５の発明では、前記基準信号に用いる
符号にバーカー符号を用いることで、誤周波数同期検出
を実現する。
【００２１】本願第６の発明では、変調側で、基準信号
を伝送信号に多重し、インターリーブ処理を施した後に
逆フーリエ変換、直交変調を施すようにし、復調側で、
受信信号に直交復調、フーリエ変換を施した後に、変調
側とは逆のデインターリーブ処理を施し、多重分離処理
を施すことで、伝送中の信号欠落時の誤周波数同期検出
を実現する。
を伝送信号に多重し、インターリーブ処理を施した後に
逆フーリエ変換、直交変調を施すようにし、復調側で、
受信信号に直交復調、フーリエ変換を施した後に、変調
側とは逆のデインターリーブ処理を施し、多重分離処理
を施すことで、伝送中の信号欠落時の誤周波数同期検出
を実現する。
【００２２】本願第７の発明では、変調側で、前記基準
信号を伝送信号に多重し、マッピング処理を施した後に
逆フーリエ変換、直交変調を施すようにし、復調側で、
受信信号に直交復調、フーリエ変換を施した後に、変調
側とは逆のデマッピング処理を施し、多重分離処理を施
すことで、伝送中の信号欠落時の誤周波数同期検出を実
現する。
信号を伝送信号に多重し、マッピング処理を施した後に
逆フーリエ変換、直交変調を施すようにし、復調側で、
受信信号に直交復調、フーリエ変換を施した後に、変調
側とは逆のデマッピング処理を施し、多重分離処理を施
すことで、伝送中の信号欠落時の誤周波数同期検出を実
現する。
【００２３】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例につ
いて詳細に説明する。図１は本発明に係るＯＦＤＭ通信
方式の変調装置の構成を示すブロック回路図である。被
伝送信号は多重化回路１１に入力される。この多重化回
路１１には第１、第２の基準信号発生回路１２，１３で
それぞれ発生される第１、第２の基準信号が供給され
る。ここで、第１基準信号発生回路１２は、同期再生の
ための第１の基準信号として例えばヌルシンボルを発生
する。また、第２基準信号発生回路１３は、誤周波数同
期防止のための第２の基準信号として、自己相関の高い
ＰＮ符号やバーカー符号を発生する。但し、バーカー符
号は符号長が短いので、周期的に接続して用いる。
いて詳細に説明する。図１は本発明に係るＯＦＤＭ通信
方式の変調装置の構成を示すブロック回路図である。被
伝送信号は多重化回路１１に入力される。この多重化回
路１１には第１、第２の基準信号発生回路１２，１３で
それぞれ発生される第１、第２の基準信号が供給され
る。ここで、第１基準信号発生回路１２は、同期再生の
ための第１の基準信号として例えばヌルシンボルを発生
する。また、第２基準信号発生回路１３は、誤周波数同
期防止のための第２の基準信号として、自己相関の高い
ＰＮ符号やバーカー符号を発生する。但し、バーカー符
号は符号長が短いので、周期的に接続して用いる。
【００２４】上記多重化回路１１は被伝送信号及び第
１、第２の基準信号を所定のタイミングで多重化してフ
レーム形成するもので、ここで多重化された信号はイン
ターリーブ・マッピング回路１４に供給され、時間軸方
向と周波数軸方向のインターリーブ及び周波数マッピン
グ処理がなされる。
１、第２の基準信号を所定のタイミングで多重化してフ
レーム形成するもので、ここで多重化された信号はイン
ターリーブ・マッピング回路１４に供給され、時間軸方
向と周波数軸方向のインターリーブ及び周波数マッピン
グ処理がなされる。
【００２５】上記インターリーブ・マッヒング回路１４
の出力は逆ＦＦＴ回路１５により時間軸方向の信号に変
換されて直交変調回路１６に入力される。この直交変調
回路１６は、搬送波発生回路１７により発生された搬送
波を入力して、逆ＦＦＴ回路１５の出力信号で搬送波を
直交変調する。これによってＯＦＤＭ変調信号が生成さ
れる。
の出力は逆ＦＦＴ回路１５により時間軸方向の信号に変
換されて直交変調回路１６に入力される。この直交変調
回路１６は、搬送波発生回路１７により発生された搬送
波を入力して、逆ＦＦＴ回路１５の出力信号で搬送波を
直交変調する。これによってＯＦＤＭ変調信号が生成さ
れる。
【００２６】図２は本発明に係るＯＦＤＭ通信方式の復
調装置の構成を示すブロック回路図である。受信回路
（図示せず）で受信されたＯＦＤＭ変調信号は直交復調
回路２１に入力される。この直交復調回路２１は入力信
号を搬送波周波数発生回路２２で発生された搬送波周波
数信号により直交復調するもので、その出力はＦＦＴ回
路２３により周波数軸の信号に変換される。
調装置の構成を示すブロック回路図である。受信回路
（図示せず）で受信されたＯＦＤＭ変調信号は直交復調
回路２１に入力される。この直交復調回路２１は入力信
号を搬送波周波数発生回路２２で発生された搬送波周波
数信号により直交復調するもので、その出力はＦＦＴ回
路２３により周波数軸の信号に変換される。
【００２７】ＦＦＴ回路２３の出力はデインターリーブ
・デマッピング回路２４により時間軸方向と周波数軸方
向のデインターリーブ及び周波数デマッピングが施さ
れ、これによって元の信号の並びに復元される。この出
力は多重分離回路２５に入力され、多重化された信号が
所定のタイミングで分離される。
・デマッピング回路２４により時間軸方向と周波数軸方
向のデインターリーブ及び周波数デマッピングが施さ
れ、これによって元の信号の並びに復元される。この出
力は多重分離回路２５に入力され、多重化された信号が
所定のタイミングで分離される。
【００２８】一方、直交復調回路２１の出力はクロック
再生回路２６に供給される。このクロック再生回路２６
は、同期再生用の第１の基準信号を利用してフレーム同
期信号、シンボル同期信号、サンプリングクロックを発
生する。これらの同期信号はそれぞれ所定の回路に供給
され、基準タイミングとして用いられる。
再生回路２６に供給される。このクロック再生回路２６
は、同期再生用の第１の基準信号を利用してフレーム同
期信号、シンボル同期信号、サンプリングクロックを発
生する。これらの同期信号はそれぞれ所定の回路に供給
され、基準タイミングとして用いられる。
【００２９】また、ＦＦＴ回路２３の出力は周波数誤差
検出回路２７に供給される。この周波数誤差検出回路２
７は、信号点の位相平面上の回転量を検出し、位相回転
量から周波数偏差を計算することで、搬送波周波数の誤
差量を検出する。この検出結果は搬送波周波数発生回路
２２に供給され、これによって周波数偏差が０となるよ
うに搬送波の周波数制御がなされる。
検出回路２７に供給される。この周波数誤差検出回路２
７は、信号点の位相平面上の回転量を検出し、位相回転
量から周波数偏差を計算することで、搬送波周波数の誤
差量を検出する。この検出結果は搬送波周波数発生回路
２２に供給され、これによって周波数偏差が０となるよ
うに搬送波の周波数制御がなされる。
【００３０】さらに、デインターリーブ・デマッピング
回路２４の出力は基準信号分離回路２８に供給され、誤
周波数同期防止用の第２の基準信号が分離される。この
第２の基準信号は基準信号発生回路２９で発生される変
調側と同じ誤周波数同期防止用の基準信号と共に相関検
出回路３０に供給される。
回路２４の出力は基準信号分離回路２８に供給され、誤
周波数同期防止用の第２の基準信号が分離される。この
第２の基準信号は基準信号発生回路２９で発生される変
調側と同じ誤周波数同期防止用の基準信号と共に相関検
出回路３０に供給される。
【００３１】この相関検出回路３０は２つの基準信号の
相関を検出し、相関が最大になるピーク位置によって正
しい周波数で同期しているかどうかを判定する。周波数
スロットのずれが検出された場合は、その偏差をデイン
ターリーブ・デマッピング回路２４に供給し、周波数デ
マッピングの処理を周波数偏差量に応じてずらす。
相関を検出し、相関が最大になるピーク位置によって正
しい周波数で同期しているかどうかを判定する。周波数
スロットのずれが検出された場合は、その偏差をデイン
ターリーブ・デマッピング回路２４に供給し、周波数デ
マッピングの処理を周波数偏差量に応じてずらす。
【００３２】上記構成において、以下にその動作を説明
する。まず、図１の変調装置において、同期再生用の第
１の基準信号と誤周波数同期防止用の第２の基準信号は
多重化回路１１に入力され、被伝送信号に対して所定の
タイミングで多重化される。多重化回路１１の出力は、
インターリーブ・マッピング回路１４に入力され、時間
軸方向と周波数軸方向のインターリーブ及び周波数マッ
ピングが行われる。図３にインターリーブの例、図４に
周波数マッピングの例を示す。この例では、周波数スロ
ットアドレスが０から１０までで、第１スロットから第
ｍスロットまでにデータが格納される場合を示してい
る。尚、図４（ａ）はマッピング処理前、図４（ｂ）は
マッピング処理後の配列を示している。
する。まず、図１の変調装置において、同期再生用の第
１の基準信号と誤周波数同期防止用の第２の基準信号は
多重化回路１１に入力され、被伝送信号に対して所定の
タイミングで多重化される。多重化回路１１の出力は、
インターリーブ・マッピング回路１４に入力され、時間
軸方向と周波数軸方向のインターリーブ及び周波数マッ
ピングが行われる。図３にインターリーブの例、図４に
周波数マッピングの例を示す。この例では、周波数スロ
ットアドレスが０から１０までで、第１スロットから第
ｍスロットまでにデータが格納される場合を示してい
る。尚、図４（ａ）はマッピング処理前、図４（ｂ）は
マッピング処理後の配列を示している。
【００３３】上記インターリーブ・マッピング回路１４
の出力は逆ＦＦＴ回路１５により時間軸方向の信号に変
換されて直交変調回路１６に入力され、搬送波発生回路
１７からの搬送波を直交変調する。この直交変調回路１
６の出力は図５（ａ）に示すようなスペクトラム特性を
持って、図５（ｂ）に示すような周波数軸波形となって
おり、ＯＦＤＭ変調信号として送信回路（図示せず）を
通じて送信される。
の出力は逆ＦＦＴ回路１５により時間軸方向の信号に変
換されて直交変調回路１６に入力され、搬送波発生回路
１７からの搬送波を直交変調する。この直交変調回路１
６の出力は図５（ａ）に示すようなスペクトラム特性を
持って、図５（ｂ）に示すような周波数軸波形となって
おり、ＯＦＤＭ変調信号として送信回路（図示せず）を
通じて送信される。
【００３４】次に、図２の復調装置において、受信回路
（図示せず）で受信された信号は直交復調回路２１に入
力され、搬送波周波数発生回路２２で発生される搬送波
周波数信号により直交復調され、その出力はＦＦＴ回路
２３により周波数軸の信号に変換される。
（図示せず）で受信された信号は直交復調回路２１に入
力され、搬送波周波数発生回路２２で発生される搬送波
周波数信号により直交復調され、その出力はＦＦＴ回路
２３により周波数軸の信号に変換される。
【００３５】そして、デインターリーブ・デマッピング
回路２４により時間軸方向と周波数軸方向のデインター
リーブ及び周波数デマッピングが施され、これによって
元の信号の並びに復元される。この出力は多重分離回路
２５に入力され、多重化された信号が所定のタイミング
で分離される。
回路２４により時間軸方向と周波数軸方向のデインター
リーブ及び周波数デマッピングが施され、これによって
元の信号の並びに復元される。この出力は多重分離回路
２５に入力され、多重化された信号が所定のタイミング
で分離される。
【００３６】一方、直交復調回路２１の出力はクロック
再生回路２６に入力され、同期再生用の第１の基準信号
を利用してフレーム同期信号、シンボル同期信号、サン
プリングクロックを発生する。これらの同期信号は各回
路に供給され、基準タイミングとして用いられる。
再生回路２６に入力され、同期再生用の第１の基準信号
を利用してフレーム同期信号、シンボル同期信号、サン
プリングクロックを発生する。これらの同期信号は各回
路に供給され、基準タイミングとして用いられる。
【００３７】また、ＦＦＴ回路２３の出力は周波数誤差
検出回路２７に入力され、信号点の位相平面上の回転量
から周波数偏差が計算される。この計算結果は搬送波周
波数発生回路２２にフィードバックされ、周波数偏差が
０となるように周波数制御がなされる。
検出回路２７に入力され、信号点の位相平面上の回転量
から周波数偏差が計算される。この計算結果は搬送波周
波数発生回路２２にフィードバックされ、周波数偏差が
０となるように周波数制御がなされる。
【００３８】さらに、デインターリーブ・デマッピング
回路２４の出力は基準信号分離回路２８に入力され、こ
こで誤周波数同期防止用の第２の基準信号が分離され
る。一方、基準信号発生回路２９では、変調側の誤周波
数同期防止用の第２の基準信号と同一の信号が発生され
ており、この第２の基準信号は分離された基準信号と共
に相関検出回路３０に供給される。
回路２４の出力は基準信号分離回路２８に入力され、こ
こで誤周波数同期防止用の第２の基準信号が分離され
る。一方、基準信号発生回路２９では、変調側の誤周波
数同期防止用の第２の基準信号と同一の信号が発生され
ており、この第２の基準信号は分離された基準信号と共
に相関検出回路３０に供給される。
【００３９】この相関検出回路３１では、２つの基準信
号の符号相関が検出され、その相関が最大になる位置に
よって正しい周波数で同期しているかどうかが判定され
る。周波数スロットのずれが検出された場合は、その偏
差がデインターリーブ・デマッピング回路に供給され、
これによって周波数デマッピングの処理が周波数偏差量
に応じてずらして行われる。これによって正しい信号を
確実に復調することができる。相関の計算方法について
例をあげて説明する。相関φを計算する式は、入力をＸ
i 、基準をＹi とすると、
号の符号相関が検出され、その相関が最大になる位置に
よって正しい周波数で同期しているかどうかが判定され
る。周波数スロットのずれが検出された場合は、その偏
差がデインターリーブ・デマッピング回路に供給され、
これによって周波数デマッピングの処理が周波数偏差量
に応じてずらして行われる。これによって正しい信号を
確実に復調することができる。相関の計算方法について
例をあげて説明する。相関φを計算する式は、入力をＸ
i 、基準をＹi とすると、
【００４０】
【数１】 となる。例えば、ＰＮ符号（1,1,1,-1,1,-1,-1,1,1,1,-
1 ）で計算すると、入力と基準とのスロットが一致する
場合は、 φ＝１×１＋１×１＋１×１＋（−１）×（−１）＋１×１ ＋（−１）×（−１）＋（−１）×（−１） ＋１×１＋１×１＋１×１＋（−１）×（−１） ＝１１ となり、１つずれていると、 φ＝１×１＋１×１＋１×（−１）＋（−１）×１＋１×（−１） ＋（−１）×（−１）＋（−１）×１＋１×１＋１×１ ＋１×（−１） ＝０ となり、一致するときのみφは大きな値をとる。したが
って、φが大きいか小さいかで周波数スロットの一致を
検出することができる。
1 ）で計算すると、入力と基準とのスロットが一致する
場合は、 φ＝１×１＋１×１＋１×１＋（−１）×（−１）＋１×１ ＋（−１）×（−１）＋（−１）×（−１） ＋１×１＋１×１＋１×１＋（−１）×（−１） ＝１１ となり、１つずれていると、 φ＝１×１＋１×１＋１×（−１）＋（−１）×１＋１×（−１） ＋（−１）×（−１）＋（−１）×１＋１×１＋１×１ ＋１×（−１） ＝０ となり、一致するときのみφは大きな値をとる。したが
って、φが大きいか小さいかで周波数スロットの一致を
検出することができる。
【００４１】また、一致しない場合、基準信号をずらし
ながら反復して計算し、φのピーク位置を検出した時点
で基準信号をずらした回数によって周波数スロットのず
れの量がわかる。
ながら反復して計算し、φのピーク位置を検出した時点
で基準信号をずらした回数によって周波数スロットのず
れの量がわかる。
【００４２】したがって、上記構成によるＯＦＤＭ通信
方式によれば、受信状態が悪く、雑音やマルチパスなど
の妨害があっても、誤周波数同期を防止することがで
き、通信をすることが可能となる。しかも、特別に周波
数安定度が高いので、高価な復調用発振器が不要であ
り、装置を安価に提供することができる。
方式によれば、受信状態が悪く、雑音やマルチパスなど
の妨害があっても、誤周波数同期を防止することがで
き、通信をすることが可能となる。しかも、特別に周波
数安定度が高いので、高価な復調用発振器が不要であ
り、装置を安価に提供することができる。
【００４３】尚、上記実施例では、変調側でインターリ
ーブ処理及びマッピング処理を行い、復調側でデインタ
ーリーブ処理及びデマッピング処理を行うようにした
が、これらは必ずしも必要ではなく、その処理を省略し
てもかまわない。また、いずれか一方の処理のみを行う
ようにしてもよいことは勿論である。
ーブ処理及びマッピング処理を行い、復調側でデインタ
ーリーブ処理及びデマッピング処理を行うようにした
が、これらは必ずしも必要ではなく、その処理を省略し
てもかまわない。また、いずれか一方の処理のみを行う
ようにしてもよいことは勿論である。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、周
波数精度の高い高価な発振器が不要で、妨害を受けて特
定の周波数の信号が検出できなくなっても誤周波数同期
を防止できるＯＦＤＭ通信方式を提供することができ
る。
波数精度の高い高価な発振器が不要で、妨害を受けて特
定の周波数の信号が検出できなくなっても誤周波数同期
を防止できるＯＦＤＭ通信方式を提供することができ
る。
【図１】 本発明に係るＯＦＤＭ通信方式の変調装置の
一実施例の構成を示すブロック回路図である。
一実施例の構成を示すブロック回路図である。
【図２】 本発明に係るＯＦＤＭ通信方式の復調装置の
一実施例の構成を示すブロック回路図である。
一実施例の構成を示すブロック回路図である。
【図３】 図１に示す変調装置のインターリーブ処理の
様子を示す図である。
様子を示す図である。
【図４】 図１に示す変調装置の周波数マッピング処理
前後の様子を示す図である。
前後の様子を示す図である。
【図５】 図１に示す変調装置で得られるＯＦＤＭ変調
信号のスペクトラム及び時間軸波形を示す図である。
信号のスペクトラム及び時間軸波形を示す図である。
１１…多重化回路 １２…第１の基準信号発生回路 １３…第２の基準信号発生回路 １４…インターリーブ・マッピング回路 １５…逆ＦＦＴ回路 １６…直交変調回路 １７…搬送波発生回路 ２１…直交復調回路 ２２…搬送波周波数発生回路 ２３…ＦＦＴ回路 ２４…デインターリーブ・デマッピング回路 ２５…多重分離回路 ２６…クロック再生回路 ２７…周波数誤差検出回路 ２８…基準信号分離回路 ２９…基準信号発生回路 ３０…相関検出回路
Claims (7)
- 【請求項１】タイミング同期用の基準信号として周波数
軸に沿って自己相関の高い符号を用いて直交周波数分割
多重変調波を生成するＯＦＤＭ変調手段と、 この手段で生成された直交周波数分割多重変調波から基
準信号を抽出して符号の相関をとり、その相関結果から
誤周波数同期を検出するＯＦＤＭ復調手段とを具備する
ことを特徴とする直交周波数分割多重通信方式。 - 【請求項２】前記ＯＦＤＭ復調手段において、 前記基準信号を予め記憶する記憶部と、 抽出された基準信号を前記記憶部に記憶された基準信号
と符号の相関を演算する相関演算部と、 この相関演算部で得られた相関結果のピーク位置から誤
周波数同期を検出する誤周波数同期検出手段とを備える
ことを特徴とする請求項１記載の直交周波数分割多重通
信方式。 - 【請求項３】前記ＯＦＤＭ復調手段において、 前記基準信号を予め記憶する記憶部と、 抽出された基準信号を前記記憶部に記憶された基準信号
と符号の相関を演算する相関演算部と、 この相関演算部で得られた相関結果のピーク位置から誤
周波数同期を検出する誤周波数同期検出手段と、 前記相関演算部で得られた相関結果のピーク位置から誤
周波数同期した際の周波数のずれ量を検出し、そのずれ
量に応じて周波数同期の位置を変更する周波数同期位置
制御手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の直
交周波数分割多重通信方式。 - 【請求項４】前記基準信号に用いる符号はＰＮ符号であ
ることを特徴とする請求項１記載の直交周波数分割多重
通信方式。 - 【請求項５】前記基準信号に用いる符号はバーカー符号
であることを特徴とする請求項１記載の直交周波数分割
多重通信方式。 - 【請求項６】前記ＯＦＤＭ変調手段は、前記基準信号を
伝送信号に多重し、インターリーブ処理を施した後に逆
フーリエ変換、直交変調を施し、 前記ＯＦＤＭ復調手段は、受信信号に直交復調、フーリ
エ変換を施した後に、変調側とは逆のデインターリーブ
処理を施し、多重分離処理を施すようにしたことを特徴
とする請求項１記載の直交周波数分割多重通信方式。 - 【請求項７】前記ＯＦＤＭ変調手段は、前記基準信号を
伝送信号に多重し、マッピング処理を施した後に逆フー
リエ変換、直交変調を施し、 前記ＯＦＤＭ復調手段は、受信信号に直交復調、フーリ
エ変換を施した後に、変調側とは逆のデマッピング処理
を施し、多重分離処理を施すようにしたことを特徴とす
る請求項１記載の直交周波数分割多重通信方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7065745A JPH08265294A (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 直交周波数分割多重通信方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7065745A JPH08265294A (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 直交周波数分割多重通信方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08265294A true JPH08265294A (ja) | 1996-10-11 |
Family
ID=13295870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7065745A Pending JPH08265294A (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 直交周波数分割多重通信方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08265294A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001144727A (ja) * | 1999-09-15 | 2001-05-25 | Lucent Technol Inc | ディジタル音声放送における密度の細かい及び密度の粗い周波数オフセット推定の方法及び装置 |
| KR100313860B1 (ko) * | 1998-07-30 | 2001-12-12 | 윤종용 | Ofdm 전송 방식에서 미세 주파수 복원장치 및 그 방법 |
| US6791966B1 (en) | 1998-02-25 | 2004-09-14 | Nokia Mobile Phones Ltd. | Signal coding |
-
1995
- 1995-03-24 JP JP7065745A patent/JPH08265294A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6791966B1 (en) | 1998-02-25 | 2004-09-14 | Nokia Mobile Phones Ltd. | Signal coding |
| KR100313860B1 (ko) * | 1998-07-30 | 2001-12-12 | 윤종용 | Ofdm 전송 방식에서 미세 주파수 복원장치 및 그 방법 |
| JP2001144727A (ja) * | 1999-09-15 | 2001-05-25 | Lucent Technol Inc | ディジタル音声放送における密度の細かい及び密度の粗い周波数オフセット推定の方法及び装置 |
| JP2011097643A (ja) * | 1999-09-15 | 2011-05-12 | Alcatel-Lucent Usa Inc | ディジタル音声放送における密度の細かい及び密度の粗い周波数オフセット推定の方法及び装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040309 |