(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動利得制御用シンボルを送信し、前記自動利得制御用シンボルの後に同期用シンボルを送信するＯＦＤＭ送信装置であって、
前記自動利得制御用シンボルの直後かつ前記同期用シンボルの直前に相関値抑制用信号を挿入してＯＦＤＭ信号を生成する相関値抑制用信号挿入手段と、前記生成されたＯＦＤＭ信号を送信する送信手段と、を具備することを特徴とするＯＦＤＭ送信装置。
【請求項２】
受信信号とこの受信信号を単位シンボル遅延させた信号との相関値についてしきい値判定を行なってシンボル同期タイミングを検出する受信装置に信号を送信するＯＦＤＭ送信装置であって、
前記受信装置に送信するユーザ・データを含む有効シンボルに自動利得制御用シンボルを挿入する自動利得制御用シンボル挿入手段と、前記自動利得制御用シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入する相関値抑制用信号挿入手段と、前記相関値抑制用信号の直後に同期用シンボルを挿入する同期用シンボル挿入手段と、前記有効シンボルに前記自動利得制御用シンボル、前記相関値抑制用信号及び同期用シンボルが挿入された信号をＯＦＤＭ送信する送信手段と、を具備することを特徴とするＯＦＤＭ送信装置。
【請求項３】
前記相関値抑制用信号挿入手段は、受信信号の回線品質に応じて適応的に前記相関値抑制用信号の区間長を変えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のＯＦＤＭ送信装置。
【請求項４】
受信信号の回線品質を平均化する平均化手段を具備し、前記相関値抑制用信号挿入手段は、平均化された受信信号の回線品質を用いることを特徴とする請求項３記載のＯＦＤＭ送信装置。
【請求項５】
前記相関値抑制用信号挿入手段は、受信信号の回線品質が悪い程、前記相関値抑制用信号の区間長を長くする制御を行うことを特徴とする請求項３又は請求項４記載のＯＦＤＭ送信装置。
【請求項６】
相関値抑制用信号挿入手段は、前記相関値抑制用信号としてヌルシンボル又はヌル信号を用いることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のＯＦＤＭ送信装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のＯＦＤＭ送信装置を具備することを特徴とする基地局装置。
【請求項８】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のＯＦＤＭ送信装置を具備することを特徴とする通信端末装置。
【請求項９】
自動利得制御用シンボルを送信し、前記自動利得制御用シンボルの後に同期用シンボルを送信するＯＦＤＭ送信装置の送信方法であって、
前記自動利得制御用シンボルの直後かつ前記同期用シンボルの直前に相関値抑制用信号を挿入してＯＦＤＭ信号を生成する工程と、前記生成されたＯＦＤＭ信号を送信する工程と、を具備することを特徴とするＯＦＤＭ送信方法。
【請求項１０】
受信信号の回線品質に応じて適応的に前記相関値抑制用信号の区間長を変えることを特徴とする請求項９記載のＯＦＤＭ送信方法。
【請求項１１】
平均化した受信信号の回線品質を用いることを特徴とする請求項１０記載のＯＦＤＭ送信方法。
【請求項１２】
受信信号の回線品質が悪い程、前記相関値抑制用信号の区間長を長くなるように制御することを特徴とする請求項１０又は請求項１１記載のＯＦＤＭ送信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＯＦＤＭ方式の無線通信に用いられるＯＦＤＭ送信装置及びＯＦＤＭ送信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ＯＦＤＭ方式の無線通信において送信信号は、ユーザ・データを含む有効シンボルと、有効シンボルの直前に付加された遅延波の影響を除去するためのガード区間と、ガード区間の直前に付加されたシンボル同期を取るための既知シンボルである位相基準シンボルと、位相基準シンボルの直前に付加された位相基準シンボルと同じ信号である同期用シンボルと、同期用シンボルの直前に付加されたＡＧＣ（Ａｕｔｏ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）を行うためのＡＧＣ用シンボルと、から成る。
【０００３】
ＯＦＤＭ方式の無線通信では、受信局側において、同期用シンボルと位相基準シンボルを用いてシンボル同期を取る。すなわち、受信信号と１シンボル遅延させた受信信号との間で相関をとり、相関値がピークとなるタイミングを検出する。
【０００４】
しかし、この場合、同期用シンボルの直前にＡＧＣ用シンボルが挿入されているため、ＡＧＣ用シンボルと同期用シンボルとの間に干渉を生じ、受信局側で検出されるシンボル同期タイミングの精度が劣化するという問題が生じる。シンボル同期タイミングは、ＦＦＴ処理開始タイミングとして用いられるため、シンボル同期タイミングの検出精度劣化は同期ずれを招く。
【０００５】
そこで、従来のＯＦＤＭ送受信装置は、ＡＧＣ用シンボルの前半部分は同期用シンボルの前半部分と同じ信号とし、ＡＧＣ用シンボルの後半部分は同期用シンボルの後半部分を極性反転させた信号とすることによって、検出すべきシンボル同期タイミングより前方で且つピーク付近の相関値を小さく抑えることにより、ＡＧＣ用シンボルの影響によるシンボル同期タイミング検出精度の劣化を防止する。
【０００６】
以下、図８から図１０を用いて従来のＯＦＤＭ送受信装置について説明する。図８は、従来のＯＦＤＭ送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図であり、図９は、従来のＯＦＤＭ方式の無線通信における送信信号のフレーム構成を示す模式図であり、図１０は、従来のＯＦＤＭ送受信装置の受信系における受信信号の相関結果を示す模式図である。
【０００７】
図８に示すＯＦＤＭ送受信装置においては、まず、各サブキャリア毎の情報信号は、変調部８０１で、例えば、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  ＰｈａｓｅＳｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）やＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）などでディジタル変調処理された後、ＡＧＣ用シンボル挿入部８０２でＡＧＣ用シンボルが挿入され、更に、同期用シンボル挿入部８０３で同期用シンボルが挿入される。
【０００８】
同期用シンボルが挿入された信号は、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部８０４でＩＦＦＴ処理されてＯＦＤＭ信号となる。このＯＦＤＭ信号は、ガード区間挿入部８０５でガード区間が挿入される。
【０００９】
このようにして、送信信号は、図９に示すフレーム構成となり、ＡＧＣ用シンボル９０１と、同期用シンボル９０２と、同期用シンボル９０２と同じ信号である位相基準シンボル９０３と、ガード区間９０４と、有効シンボル９０５と、から構成される。
【００１０】
ここで、同期用シンボル９０２と位相基準シンボル９０３は同じ信号であり、既知信号である。位相基準シンボル９０３は、例えば、パイロットシンボルである。
【００１１】
又、ＡＧＣ用シンボル９０１の前半部分は同期用シンボル９０２の前半部分と同じ信号であり、ＡＧＣ用シンボル９０１の後半部分は同期用シンボル９０２の後半部分を極性反転させた信号である。
【００１２】
ガード区間が挿入された信号は、Ｄ／Ａ変換部８０６でＤ／Ａ変換されてベースバンド信号となる。このベースバンド信号は、図示しない無線送信部で通常の無線送信処理がなされて送信信号としてアンテナを介して送信される。
【００１３】
一方、受信系においては、アンテナを介して受信された信号は、図示しない無線受信部で通常の無線受信処理がなされてベースバンド信号となる。このベースバンド信号は、直交検波器で直交検波処理され、ローパス・フィルタで不要周波数成分が除去される（直交検波器及びローパス・フィルタはいずれも図示しない）。このベースバンド信号は、Ａ／Ｄ変換部８０７でＡ／Ｄ変換される。なお、直交検波処理により受信信号は同相成分と直交成分に分かれるが図面では一つの信号経路としている。
【００１４】
このベースバンド信号は、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部８１３でＦＦＴ処理されて、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。このとき、ベースバンド信号は、遅延部８０８により遅延されて乗算器８０９に送られ、乗算結果が積算部８１０で積算される。そして、積算結果が、減算器８１１に送られて、しきい値との間で減算処理され、判定部８１２でしきい値判定される。そして、この判定結果がＦＦＴ部８１３に送られる。
【００１５】
ＦＦＴ部８１３でＦＦＴ処理された信号は、復調部８１４に送られ、遅延検波処理され、判定部８１５で１ビット前の信号と異なるかどうかが判定されて復調信号となる。
【００１６】
上記構成を有するＯＦＤＭ送受信装置において、シンボル同期をとる場合、まず、ＦＦＴ処理前のベースバンド信号と、ＦＦＴ処理前の信号を遅延部８０８で１シンボルだけ遅延させた信号とを乗算部８０９に送り、そこで複素乗算処理を行なう。
【００１７】
次いで、乗算部８０９の出力を積算部８１０に送り、複素乗算結果を積算する。この積算結果を図１０に示す。
【００１８】
ここで、位相基準シンボル９０３は、同期用シンボル９０２と同じ信号であるため、両者の積算結果、すなわち図１０中の積算区間ｃの積算結果は、図１０中の相関結果に示すように、１シンボル遅延させた信号の位相基準シンボル９０３でピークを生じるため、積算結果がしきい値を超えるタイミングを検出することによって、シンボル同期を確立することができる。
【００１９】
更に、ＡＧＣ用シンボル９０１の後半部分は、同期用シンボル９０２の後半部分を極性反転させたものであるため、図１０中の積算区間ａ及び積算区間ｂの積算結果は０となり、ＡＧＣ用シンボル９０１と同期用シンボル９０２が干渉すること及びそれに伴って誤ったピークが検出されることを防止することができる。
【００２０】
このように、従来のＯＦＤＭ送受信装置は、ＡＧＣ用シンボル９０１の前半部分を同期用シンボル９０２の前半部分と同じ信号とし、ＡＧＣ用シンボル９０１の後半部分を同期用シンボル９０２の後半部分を極性反転させた信号とすることによって、シンボル同期タイミングの精度を高めることができる。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＯＦＤＭ送受信装置には以下の問題がある。すなわち、ＡＧＣ用シンボル９０１の前半部分と後半部分とで極性が異なるため、信号が不連続となり、送信信号のスペクトラムが広がってしまう。送信信号のスペクトラムが広がると、他のユーザの帯域に干渉するだけでなく、不要周波数成分の影響で余分な送信電力が消費されることにもなる。
【００２２】
又、複数の、例えば２０の、サブキャリア間の位相は独立に変動するため、同期用シンボル９０２の後半部分を極性反転させて生成されたＡＧＣ用シンボル９０１の後半部分は、サブキャリアによっては、同期用シンボル９０２と同相となったり、逆相となったりする。
【００２３】
位相変動によってＡＧＣ用シンボル９０１の後半部分が同期用シンボル９０２と同相となる場合、相関値が高められるため、相関値のピークが時間的に前方にずれ、適切なシンボル同期タイミングを検出できなくなる。
【００２４】
又、位相変動によってＡＧＣ用シンボル９０１の後半部分が同期用シンボル９０２と逆相となる場合、相関値が抑えられるため、相関値のピークが時間的に後方にずれ、適切なシンボル同期タイミングを検出できなくなる。
【００２５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、マルチパス環境下においても正確にシンボル同期タイミングを検出し、同期ずれを防止するＯＦＤＭ送信装置及びＯＦＤＭ送信方法を提供することを目的とする。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
本発明の骨子は、送信信号のＡＧＣ用シンボルと同期用シンボルとの間に例えば０シンボルである相関値抑制用信号を挿入することによって、受信局側において受信信号と１シンボル遅延させた受信信号との間で相関をとってシンボル同期タイミングを検出する際に、受信信号の同期用シンボル及び１シンボル遅延させた受信信号のＡＧＣ用シンボルにおける相関結果の大きさを抑制し、受信信号の位相基準シンボルと１シンボル遅延させた受信信号の同期用シンボルとの相関結果のみにピークが現れるようにする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の態様に係るＯＦＤＭ送信装置は、自動利得制御用シンボルを送信し、前記自動利得制御用シンボルの後に同期用シンボルを送信するＯＦＤＭ送信装置であって、前記自動利得制御用シンボルの直後かつ前記同期用シンボルの直前に相関値抑制用信号を挿入してＯＦＤＭ信号を生成する相関値抑制用信号挿入手段と、前記生成されたＯＦＤＭ信号を送信する送信手段と、を具備する構成を採る。また、本発明の第２の態様に係るＯＦＤＭ送信装置は、受信信号とこの受信信号を単位シンボル遅延させた信号との相関値についてしきい値判定を行なってシンボル同期タイミングを検出する受信装置に信号を送信するＯＦＤＭ送信装置であって、前記受信装置に送信するユーザ・データを含む有効シンボルに自動利得制御用シンボルを挿入する自動利得制御用シンボル挿入手段と、前記自動利得制御用シンボルの直後に相関値抑制用信号を挿入する相関値抑制用信号挿入手段と、前記相関値抑制用信号の直後に同期用シンボルを挿入する同期用シンボル挿入手段と、前記有効シンボルに前記自動利得制御用シンボル、前記相関値抑制用信号及び同期用シンボルが挿入された信号をＯＦＤＭ送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【００２８】
これらの構成によれば、自動利得制御用シンボルと同期用シンボルとの間に相関値抑制用信号を挿入することができ、受信装置において、シンボル同期タイミングより前方で且つピーク付近の相関値を小さく抑えることができるので、シンボル同期タイミングを正確に検出することができ、送信装置と受信装置との間の同期ずれを防止することができる。
【００３１】
本発明の第３の態様に係るＯＦＤＭ送信装置における前記相関値抑制用信号挿入手段は、受信信号の回線品質に応じて適応的に前記相関値抑制用信号の区間長を変える構成を採る。
【００３２】
この構成によれば、相関値抑制用信号の挿入の切り換えを行なうことができる構成を採るため、信号フレームにおける相関値抑制用信号の区間を適応的に可変とすることができ、回線品質に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【００３３】
本発明の第４の態様に係るＯＦＤＭ送信装置は、受信信号の回線品質を平均化する平均化手段を具備し、前記相関値抑制用信号挿入手段は、平均化された受信信号の回線品質を用いる構成を採る。
【００３４】
この構成によれば、回線品質の推定に複数バーストの平均値を用いることによって、突発的にしきい値を超える値が得られた場合に相関値抑制用信号を長くしてしまうことを防止できる。
【００３５】
本発明の第５の態様に係るＯＦＤＭ送信装置における前記相関値抑制用信号挿入手段は、受信信号の回線品質が悪い程、前記相関値抑制用信号の区間長を長くする制御を行う構成を採る。
【００３６】
この構成によれば、回線品質が悪いと判断される場合には、現在の相関値抑制用信号の区間長が短いと判断し、相関値抑制用信号の区間を長くする制御を行うため、タイミング誤差の解消を図ることができる。又、回線品質が良いと判断される場合には、相関値抑制用信号の区間を短くする制御を行うため、伝送効率を向上させることができる。
【００３７】
本発明の第６の態様に係るＯＦＤＭ送信装置における前記相関値抑制用信号挿入手段は、前記相関値抑制用信号としてヌルシンボル又はヌル信号を用いる構成を採る。
【００３８】
この構成によれば、シンボル同期タイミングより前方で且つピーク付近の相関値を小さく抑えることができるため、シンボル同期タイミングを正確に検出することができる。
【００３９】
本発明の第７の態様に係る基地局装置は、上記いずれかの態様のＯＦＤＭ送信装置を具備する構成を採る。
【００４０】
この構成によれば、シンボル同期タイミングを正確に検出することができるため、例えば通信端末装置である通信相手局との同期ずれを防止することができる。
【００４１】
本発明の第８の態様に係る通信端末装置は、上記いずれかの態様のＯＦＤＭ送信装置を具備する構成を採る。
【００４２】
この構成によれば、シンボル同期タイミングを正確に検出することができるため、例えば基地局装置である通信相手局との同期ずれを防止することができる。
【００４３】
本発明の第９の態様に係るＯＦＤＭ送信方法は、自動利得制御用シンボルを送信し、前記自動利得制御用シンボルの後に同期用シンボルを送信するＯＦＤＭ送信装置の送信方法であって、前記自動利得制御用シンボルの直後かつ前記同期用シンボルの直前に相関値抑制用信号を挿入してＯＦＤＭ信号を生成する工程と、前記生成されたＯＦＤＭ信号を送信する工程と、を具備するようにした。
【００４４】
この方法によれば、送信信号中のＡＧＣ用シンボルと同期用シンボルの間に相関値抑制用信号を挿入し、シンボル同期タイミングより前方で且つピーク付近の相関値を小さく抑えるため、シンボル同期タイミングを正確に検出することができ、送信局と受信局の同期ずれを防止することができる。
【００４５】
本発明の第１０の態様に係るＯＦＤＭ送信方法は、受信信号の回線品質に応じて適応的に前記相関値抑制用信号の区間長を変えるようにした。
【００４６】
この方法によれば、相関値抑制用信号の挿入の切り換えを行なうことができる構成を採るため、信号フレームにおける相関値抑制用信号の区間を適応的に可変とすることができ、回線品質に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【００４７】
本発明の第１１の態様に係るＯＦＤＭ送信方法は、平均化した受信信号の回線品質を用いるようにした。
【００４８】
この方法によれば、回線品質の推定に複数バーストの平均値を用いることによって、突発的にしきい値を超える値が得られた場合に相関値抑制用信号を長くしてしまうことを防止できる。
【００４９】
本発明の第１２の態様に係るＯＦＤＭ送信方法は、受信信号の回線品質が悪い程、前記相関値抑制用信号の区間長を長くなるように制御するようにした。
【００５０】
この方法によれば、回線品質が悪いと判断される場合には、現在の相関値抑制用信号の区間長が短いと判断し、相関値抑制用信号の区間を長くする制御を行うため、タイミング誤差の解消を図ることができる。又、回線品質が良いと判断される場合には、相関値抑制用信号の区間を短くする制御を行うため、伝送効率を向上させることができる。
【００５１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
（実施の形態１）
本実施の形態に係るＯＦＤＭ送受信装置は、送信信号のＡＧＣ用シンボルと同期用シンボルとの間に相関値抑制用信号として０シンボル（ヌルシンボル）を挿入するものである。
【００５２】
以下、図１から図３を用いて、本実施の形態に係るＯＦＤＭ送受信装置について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図であり、図２は、本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ送受信装置が生成する送信信号のフレーム構成を示す模式図であり、図３は、本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ送受信装置の受信系における受信信号の相関結果を示す模式図である。
【００５３】
図１に示すＯＦＤＭ送受信装置において、変調部１０１は、各サブキャリア毎の情報信号に対して、例えば、ＱＰＳＫやＱＡＭ等でディジタル変調処理を行う。
【００５４】
ＡＧＣ用シンボル挿入部１０２は、送信信号にＡＧＣ用シンボルを挿入し、同期用シンボル挿入部１０３は同期用シンボル及び位相基準シンボルを挿入し、相関値抑制用信号挿入部１０４は０シンボルを挿入する。各挿入部は、スイッチで構成され、制御信号１〜３によってそれぞれ切り替えられ、各信号を送信信号に挿入する。
【００５５】
ＩＦＦＴ部１０５は、上記所定のシンボルが挿入された送信信号に対してＩＦＦＴ処理を行う。ガード区間挿入部１０６は、ＩＦＦＴ処理された送信信号にガード区間を挿入する。
【００５６】
Ｄ／Ａ変換部１０７は、ガード区間が挿入された送信信号をＤ／Ａ変換し、ベースバンド信号とする。
【００５７】
一方、受信系において、Ａ／Ｄ変換部１０８は、受信信号のベースバンド信号をＡ／Ｄ変換し、ＦＦＴ部１１４は、ベースバンド信号に対してＦＦＴ処理を行う。遅延部１０９は、ベースバンド信号を１シンボル遅延させて乗算器１１０に出力し、乗算器１１０は、Ａ／Ｄ変換部１０８の出力であるベースバンド信号と、遅延部１０９の出力である１シンボル遅延されたベースバンド信号とを複素乗算処理する。
【００５８】
積算部１１１は、乗算器１１０の出力を積算する。減算器１１２は、積算部１１１の出力としきい値とを減算処理し、判定部１１３はこの減算器１１２の出力をしきい値判定し、判定結果をＦＦＴ部１１４に出力する。
【００５９】
ＦＦＴ部１１４は、判定部１１３の出力に基づくタイミングで、Ａ／Ｄ変換部１０８の出力であるベースバンド信号に対してＦＦＴ処理を行い、復調部１１５は、ＦＦＴ処理後の受信信号に対して遅延検波処理を行い、判定部１１６は１ビット前の信号と異なるかどうかを判定し、復調信号となる。
【００６０】
次いで、上記構成を有するＯＦＤＭ送受信装置の動作について説明する。
【００６１】
図１において、各サブキャリア毎の情報信号は、まず、変調部１０１によってディジタル変調される。
【００６２】
ディジタル変調された送信信号は、ＡＧＣ用シンボル挿入部１０２によって、ユーザ・データを含む有効シンボルの前にＡＧＣ用シンボルが挿入され、同期用シンボル挿入部１０２によって、ＡＧＣ用シンボルと有効シンボルとの間に同期用シンボル及び位相基準シンボルが挿入され、相関値抑制用信号挿入部１０４によって、ＡＧＣ用シンボルと同期用シンボルとの間に０シンボルが挿入される。
【００６３】
ここで、位相基準シンボルは、例えばパイロットシンボルである既知信号であり、又、同期用シンボルは位相基準シンボルと同一の信号である。
【００６４】
上記所定のシンボルが挿入された送信信号は、ＩＦＦＴ部１０５によって、ＩＦＦＴ処理、すなわち、周波数軸上において位相と振幅の情報を含む複素数データを各シンボル期間ごとに時間軸上へＩＦＦＴ処理、が行われ、時間軸上の信号波形となる。
【００６５】
次いで、ＩＦＦＴ処理後の信号波形は、ガード区間挿入部１０６によって、位相基準シンボルと有効シンボルとの間にガード区間が挿入される。ガード区間は、有効シンボルの後端部の一部の波形と同一であり、遅延波による影響を除去し、ビット誤り率の増加を抑え、耐マルチパス性を向上させることに寄与する。
【００６６】
ガード区間挿入後の送信信号のフレーム構成を図２に示す。送信信号は、時間的に前方から順に、ＡＧＣ用シンボル２０１、０シンボル２０２、同期用シンボル２０３、位相基準シンボル２０４、ガード区間２０５、有効シンボル２０６、から構成される。
【００６７】
ガード区間が挿入された送信信号は、Ｄ／Ａ変換部によってＤ／Ａ変換され、図示しない無線送信部で周波数変換及び増幅され、アンテナから送信される。
【００６８】
一方、アンテナから受信された信号は、図示しない無線受信部で増幅され、周波数変換され、Ａ／Ｄ変換部１０８によってＡ／Ｄ変換され、ベースバンド信号となる。なお、上述したように、受信信号は、図示しない直交検波器で同相成分と直交成分に分けられてそれぞれ処理されるが、図においては、一つの経路で表わしている。
【００６９】
以下、受信系におけるシンボル同期タイミング検出について説明する。シンボル同期タイミングは、ＦＦＴ部１１４がベースバンド信号に対してＦＦＴ処理を行う際の開始タイミングとなる。
【００７０】
まず、Ａ／Ｄ変換部１０８の出力であるＦＦＴ処理前のベースバンド信号は、遅延部１０９によって、単位シンボル、例えば１シンボル、遅延させられる。
【００７１】
次いで、Ａ／Ｄ変換部１０８の出力であるＦＦＴ処理前のベースバンド信号と、遅延部１０９の出力である１シンボル遅延させられたＦＦＴ処理前のベースバンド信号と、が乗算器１１０によって複素乗算処理される。
【００７２】
次いで、乗算器１１０の出力は、積算部１１１によって積算される。積算処理の様子を図３に示す。
【００７３】
図３中の積算区間ａ及び積算区間ｂは、相関を取る一方のシンボルが０シンボルであるため、算出される相関値は低く抑えられる。
【００７４】
一方、図３中の積算区間ｃは、位相基準シンボル２０４と同期用シンボル２０３が同一の信号であることから、両者の積算結果は、図３に示すように、単位シンボル（ここでは１シンボル）遅延させた受信信号の位相基準シンボルでピークを生じる。
【００７５】
このピークを検出するため、積算１１１の出力である積算結果は減算部１１２に出力され、減算部１１２によって所定のしきい値と減算処理され、この減算結果が判定部１１３によってそこで大小判定されることによって、積算結果に対するしきい判定がなされ、ピーク、すなわちしきい値を超えたタイミングを検出する。
【００７６】
この場合、０シンボルが挿入されていることにより、検出すべきシンボル同期タイミングより前方で且つピーク付近、具体的には図３中の積算区間ａ及び積算区間ｂ、における相関結果が非常に小さい値となることから、ピークを正確に特定することができる。
【００７７】
検出されたピークは、シンボル同期タイミングとして、ＦＦＴ部１１４におけるＦＦＴ処理開始タイミングとすることができる。このようにして、送信側と受信側とでシンボル同期を合わせてＦＦＴを開始することができる。
【００７８】
このように検出されたシンボル同期タイミングに基づいて、Ａ／Ｄ変換処理されたベースバンド信号は、ＦＦＴ部１１４によってＦＦＴ処理され、各サブキャリアに割り当てられた信号が得られる。この信号は、復調部１１５によって、遅延検波処理され、判定部１１６によって１ビット前の信号と比較され、復調信号となる。
【００７９】
このように、本実施の形態によれば、送信信号中のＡＧＣ用シンボルと同期用シンボルの間に０シンボルを挿入し、シンボル同期タイミングより前方で且つピーク付近の相関値を小さく抑えるため、シンボル同期タイミングを正確に検出することができ、送信局と受信局の同期ずれを防止することができる。
【００８０】
（実施の形態２）
本実施の形態に係る装置は、実施の形態１と同様の構成を有し、但し送信信号中のＡＧＣ用シンボルと同期用シンボルの間に挿入する相関値抑制用信号を単位シンボル長よりも短い区間長の０信号（ヌル信号）とするものである。
【００８１】
以下、図４及び図５を用いて、本実施の形態に係るＯＦＤＭ送受信装置について説明する。図４は、本発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図であり、図５は、本発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ送受信装置が生成する送信信号のフレーム構成を示す模式図である。なお、実施の形態１と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００８２】
図４において、ガード区間挿入部１０６の直後に設けられた相関値抑制用信号挿入部４０１は、ガード区間が挿入された送信信号のＡＧＣ用シンボル２０１と同期用シンボル２０３との間に０信号を挿入する。
【００８３】
０信号が挿入された後の送信信号のフレーム構成を図５に示す。ここで、０信号５０１の区間長は、単位シンボル長より短くなるようにする。この０信号５０１の区間長は、例えば、ガード区間と同じ長さに設定することが好ましい。
【００８４】
この場合、０信号が挿入されていることにより、検出すべきシンボル同期タイミングより前方で且つピーク付近における相関結果が非常に小さい値となることから、ピークを正確に特定することができる。
【００８５】
このように、本実施の形態によれば、送信信号中のＡＧＣ用シンボルと同期用シンボルの間に０信号を挿入し、シンボル同期タイミングより前方で且つピーク付近の相関値を小さく抑えるため、シンボル同期タイミングを正確に検出することができ、送信局と受信局の同期ずれを防止することができる。
【００８６】
又、送信信号に挿入する相関値抑制用信号の区間長が単位シンボル長よりも短いため、実施の形態１と比べて、伝送効率の低下を防ぐことができる。
【００８７】
（実施の形態３）
本実施の形態に係るＯＦＤＭ送受信装置は、実施の形態２と同様の構成を有し、但し挿入する０信号の区間長を回線品質に応じて変えるものである。
【００８８】
以下、図６を用いて、本実施の形態に係るＯＦＤＭ送受信装置について説明する。図６は、本発明の実施の形態３に係るＯＦＤＭ送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図ある。なお、実施の形態１と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００８９】
図６において、減算器６０５は、判定部１１６の入力信号と出力信号とを減算処理し、減算器６０４は、この算出された減算結果としきい値とを減算処理し、判定部６０３は、この算出された減算結果をしきい値判定する。ここで、減算器６０５の出力がしきい値よりも大きい値であれば回線品質が悪いと判断される。
【００９０】
スイッチ６０２は、推定された回線品質である判定部６０３の出力に基づいて、制御信号５又は制御信号６を相関値抑制用信号挿入部６０１へ出力する。相関値抑制用信号挿入部６０１は、スイッチ６０２から送られた制御信号に基づいてガード区間が挿入された後の送信信号に０信号を挿入する。
【００９１】
ここでは、相関値抑制用信号挿入部６０１は、制御信号５が入力されると０信号を挿入し、制御信号６が入力されると０信号を挿入しないものとする。よって、推定された回線品質である判定部６０３の出力に基づいて、スイッチ６０２から制御信号５又は制御信号６が適宜出力されることによって、送信信号に挿入される０信号の長さを回線品質に応じて変えることができる。
【００９２】
具体的には、回線品質が悪いと判断される場合には、現在の０信号の区間が短いと判断し、０信号の区間を長くする制御を行ない、タイミング誤差の解消を図る。逆に、回線品質が良いと判断される場合には、伝送効率を向上させるために、０信号の区間を短くする制御を行う。
【００９３】
このように、本実施の形態によれば、送信信号中のＡＧＣ用シンボルと同期用シンボルの間に０信号を挿入し、シンボル同期タイミングより前方で且つピーク付近の相関値を小さく抑えるため、シンボル同期タイミングを正確に検出することができ、送信局と受信局の同期ずれを防止することができる。
【００９４】
又、０信号の挿入の切り換えを行なうことができる構成を採るため、信号フレームにおける０信号の区間を適応的に可変とすることができ、回線品質に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【００９５】
（実施の形態４）
本実施の形態に係るＯＦＤＭ送受信装置は、実施の形態３と同様の構成を有し、但し平均するものである。
【００９６】
以下、図７を用いて、本実施の形態に係るＯＦＤＭ送受信装置について説明する。図７は、本発明の実施の形態４に係るＯＦＤＭ送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図である。なお、実施の形態１及び３と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００９７】
図７において、平均化器７０１は、減算器６０５の出力である減算結果のバースト平均を算出する。したがって、突発的にしきい値を超える値が得られた時に０信号区間を長くしてしまうことを防止できる。
【００９８】
このように、本実施の形態によれば、送信信号中のＡＧＣ用シンボルと同期用シンボルの間に０信号を挿入し、シンボル同期タイミングより前方で且つピーク付近の相関値を小さく抑えるため、シンボル同期タイミングを正確に検出することができ、送信局と受信局の同期ずれを防止することができる。
【００９９】
又、０信号の挿入の切り換えを行なうことができる構成を採るため、信号フレームにおける０信号の区間を適応的に可変とすることができ、回線品質に応じて柔軟に処理を対応させることができる。
【０１００】
更に、回線品質の推定に複数バーストの平均値を用いることによって、突発的にしきい値を超える値が得られた場合に０信号を長くしてしまうことを防止できる。
【０１０１】
なお、上記実施の形態１から４で述べたような相関値抑制用信号は、位相基準シンボルの直後に入れることもできる。この場合、シンボル同期タイミングより後方で且つピーク付近の相関値を小さく抑えることができるため、本発明と同様に、シンボル同期タイミングの正確な検出に寄与する。これらは、勿論、組み合わせて用いることが可能である。
【０１０２】
又、本発明のＯＦＤＭ送受信装置は、ＯＦＤＭ方式の無線通信システムにおける通信端末装置及び基地局装置に適用することができる。
【０１０３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、マルチパス環境下においても正確にシンボル同期タイミングを検出し、同期ずれを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ送受信装置が生成する送信信号のフレーム構成を示す模式図
【図３】本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ送受信装置の受信系における受信信号の相関結果を示す模式図
【図４】本発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図５】本発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ送受信装置が生成する送信信号のフレーム構成を示す模式図
【図６】本発明の実施の形態３に係るＯＦＤＭ送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図７】本発明の実施の形態４に係るＯＦＤＭ送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図８】従来のＯＦＤＭ送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図９】従来のＯＦＤＭ方式の無線通信における送信信号のフレーム構成を示す模式図
【図１０】従来のＯＦＤＭ送受信装置の受信系における受信信号の相関結果を示す模式図
【符号の説明】
１０２  ＡＧＣ用シンボル挿入部
１０３  同期用シンボル挿入部
１０４  相関値抑制用信号挿入部
２０１  ＡＧＣ用シンボル
２０２  ０シンボル
２０３  同期用シンボル
２０４  位相基準シンボル
４０１  相関値抑制用信号挿入部
５０１  ０信号
６０１  相関値抑制用信号挿入部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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