(57)【要約】  OFDM移動通信システムにおいて、パイロットサブキャリアについてチャネルの予備的推定を行うアルゴリズムが実行される。この予備的推定に基づいて、チャネル特性が推定される。このチャネル特性を使用して、移動受信モードに又は静止受信モードに入っているか否かを判定する。例えば移動モードの場合、チャネル推定は現在のシンボル期間からのパイロットシンボルだけを使って行われるが、静止モードの場合、現在のシンボル期間からのパイロットシンボル及び他のシンボル期間からのパイロットシンボルを使ってチャネル推定が実行される。
2009520429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
OFDM方式でエンコードされたディジタル信号を処理する方法であって、前記OFDM方式でエンコードされたディジタル信号は、複数の周波数チャネルでデータシンボルのサブキャリアとして伝送され、前記サブキャリアの一部はパイロットサブキャリアであり、当該方法は：
OFDM方式でエンコードされた信号を無線チャネルで受信するステップ；
受信したパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの推定を行うステップ；
推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化又は比較的低速の無線チャネル変化を示すか否かを判定するステップ；及び
推定された前記無線チャネルの前記特性に基づいて前記受信した信号を処理するステップ；
を有する方法。
【請求項２】
前記推定された無線チャネルの前記特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示す場合、第１のチャネル推定アルゴリズムに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を行うステップ；及び
前記推定される無線チャネルの前記特性が、比較的低速の無線チャネル変化を示す場合、第２のチャネル推定アルゴリズムに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を行うステップ；
を有する請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記推定された無線チャネルの前記特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示す場合、現在のシンボルだけのパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を行うステップを有する請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記推定された無線チャネルの前記特性が、比較的低速の無線チャネル変化を示す場合、現在のシンボルのパイロットサブキャリアに基づいて及び少なくとも１つの他のシンボルのパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を行うステップを有する請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】
前記無線チャネルの推定された周波数応答に基づいて、受信した信号を処理するステップを有する請求項３又は４に記載の方法。
【請求項６】
推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示すか否かを判定するステップが、連続的なチャネル推定値の間の相関を判定するステップを有する請求項１乃至５の何れか１項に記載の方法。
【請求項７】
連続的なチャネル推定値の間の相関を判定するステップが、現在のチャネル推定値に対して相関値を規格化するステップを更に有する請求項６記載の方法。
【請求項８】
推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示すか否かを判定するステップが、チャネル推定値の時間微分の電力を判定するステップを有する請求項１乃至７の何れか１項に記載の方法。
【請求項９】
OFDM通信システムで使用する受信機であって、OFDM方式でエンコードされたディジタル信号は、複数の周波数チャネルでデータシンボルのサブキャリアとして無線チャネルを介して伝送され、前記サブキャリアの一部はパイロットサブキャリアであり、当該受信機はプロセッサを有し、該プロセッサは：
受信したパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの推定を行い；
推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化又は比較的低速の無線チャネル変化を示すか否かを判定し；及び
推定された前記無線チャネルの前記特性に基づいて、受信した信号を処理するようにした受信機。
【請求項１０】
前記推定された無線チャネルの前記特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示すように前記プロセッサが判断した場合、第１のチャネル推定アルゴリズムに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を前記プロセッサが行い；及び
前記推定される無線チャネルの前記特性が、比較的低速の無線チャネル変化を示すように前記プロセッサが判断した場合、第２のチャネル推定アルゴリズムに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を前記プロセッサが行う；
ようにした請求項９記載の受信機。
【請求項１１】
前記推定された無線チャネルの前記特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示すように前記プロセッサが判断した場合、現在のシンボルだけのパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を前記プロセッサが行う請求項９記載の受信機。
【請求項１２】
前記推定された無線チャネルの前記特性が、比較的低速の無線チャネル変化を示すように前記プロセッサが判断した場合、現在のシンボルのパイロットサブキャリアに基づいて及び少なくとも１つの他のシンボルのパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を前記プロセッサが行う請求項９又は１０に記載の受信機。
【請求項１３】
前記無線チャネルの推定された周波数応答に基づいて、前記プロセッサは、受信した信号を処理する請求項１１又は１２に記載の受信機。
【請求項１４】
前記プロセッサは、連続的なチャネル推定値の間の相関を判定することで、推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示すか否かを判定する請求項９乃至１３の何れか１項に記載の受信機。
【請求項１５】
前記プロセッサは、現在のチャネル推定値に対して相関値を規格化することで、連続的なチャネル推定値の間の相関を判定する請求項１４記載の受信機。
【請求項１６】
前記プロセッサは、チャネル推定値の時間微分の電力を判定することで、推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示すか否かを判定する請求項９乃至１５の何れか１項に記載の受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信システムの中でOFDM方式でエンコードされたディジタル信号を処理する方法及び対応する信号プロセッサに関連する。
【０００２】
本発明は、OFDM方式でエンコードされた信号を受信する受信機に関連し、OFDM方式でエンコードされた信号を受信する移動端末にも関連する。更に、本発明は、そのような移動端末を有する電気通信システムにも関連する。
【０００３】
本方法は、地上ビデオ放送システムDVB-T又はDVB-Hのような、パイロットサブキャリアと共にOFDM変調を行うシステムにおいて、改善されたチャネル推定値、従って改善されたデータ推定値を導出するのに使用されてもよい。本発明による移動端末は、例えば、携帯用TV受信機、移動電話機、パーソナルディジタルアシスタント(PDA)又は携帯用コンピュータ(ラップトップ等)でもよいし、或いはそれらの如何なる組み合わせでもよい。
【背景技術】
【０００４】
OFDM通信システムでは、送信されるデータは、様々な周波数の多数のサブキャリア信号に変調される。そしてこれらのサブキャリア信号から、受信機は送信されたデータを復調しなければならない。受信した信号は、送信機から受信機に至るまでの無線チャネルの特性による影響を受けている。従って、復調を実行できるようにするため、受信機は、チャネルの特性の推定を使用しなければならない。
【０００５】
チャネルは時間と共に変化するので、チャネル推定は規則的なインターバルで実行される必要がある。更に、チャネルは、伝送される信号の様々なサブキャリア周波数の中で変化するかもしれない。サブキャリアの一部に関するチャネル推定、及びチャネル周波数応答の推定に基づいて、他のサブキャリアにおけるチャネル推定を行うことが可能である。
【０００６】
特許文献１は、パイロット支援チャネル推定法を開示しており、パイロットシンボル（即ち、既知の値を有するシンボル）が、送信されるデータパケット各々の既知の場所に挿入され、時間−周波数空間における所定の場所を占めるようにする。即ち、特定の時点において、パイロットシンボルが或るサブキャリア周波数で送信される。他の時点では、パイロットシンボルは他のサブキャリア周波数で送信される。パイロットシンボルが送信された時間及び周波数で受信されたシンボルを検査することで、それらの時間及び周波数におけるチャネル伝達関数を充分に有用な精度で推定することができる。
【０００７】
チャネルの特性に依存して、有用なデータが送信された時間及び周波数におけるチャネル伝達関数も推定することができる。
【０００８】
送信されるパイロットシンボル数を過剰に増やさずに、できるだけチャネル推定を改善できるようにするため、その時点で伝送されたパイロットシンボルに基づいて、特定の時間期間の間並びに先行する及び後続の時間期間の間のチャネル推定を実行することが知られている。
【０００９】
しかしながら、この技法は移動端末内のOFDM受信機で使用するには適切でない。なぜなら、特に、移動端末が比較的高速で移動している場合、チャネル伝達関数は比較的速やかに変化し、その結果、以前の時間期間及び以後に伝送されるパイロットシンボルは、必要なチャネル推定を行う際に有用でなくなり、従って、チャネルが事実上静的であることを仮定しているチャネル推定アルゴリズムを少なくとも使用するチャネル推定器は、信頼できるチャネル推定を行うのに充分な情報を持っていない。
【特許文献１】米国特許第6,654,429号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、OFDM方式でエンコードされたディジタル信号を処理する方法であって、受信機が移動している場合及び受信機が静止している場合双方で有用な結果をもたらす方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１形態によれば、OFDM方式でエンコードされたディジタル信号を処理する方法が使用され、該OFDM方式でエンコードされたディジタル信号は、複数の周波数チャネルでデータシンボルのサブキャリアとして伝送され、該サブキャリアの一部はパイロットサブキャリアであり、当該方法は、OFDM方式でエンコードされた信号を無線チャネルで受信するステップ；受信したパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの推定を行うステップ；推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化又は比較的低速の無線チャネル変化を示すか否かを判定するステップ；及び推定された前記無線チャネルの前記特性に基づいて前記受信した信号を処理するステップ；を有する方法である。
【００１２】
これは、受信機の何らかの動きを考慮した信号処理を実行できる点で有利である。
【００１３】
好ましくは、前記推定される無線チャネルの前記特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示す場合、前記無線チャネルの周波数応答の推定は、第１のチャネル推定アルゴリズムに基づいて行われ、前記推定される無線チャネルの前記特性が、比較的低速の無線チャネル変化を示す場合、前記無線チャネルの周波数応答の推定は、第２のチャネル推定アルゴリズムに基づいて行われる。
【００１４】
これは、受信機の何らかの動きを考慮したチャネル推定を実行できる点で有利である。
【００１５】
本発明の第２形態によれば、OFDM通信システムで使用する受信機が用意され、該OFDM方式でエンコードされたディジタル信号は、複数の周波数チャネルでデータシンボルのサブキャリアとして無線チャネルを介して伝送され、該サブキャリアの一部はパイロットサブキャリアであり、当該受信機はプロセッサを有し、該プロセッサは、受信したパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの推定を行い；推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化又は比較的低速の無線チャネル変化を示すか否かを判定し；及び推定された前記無線チャネルの前記特性に基づいて前記受信した信号を処理する受信機である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明に関する更なる課題、特徴及び利点は、添付図面を参照しながら実施例に関する以下の詳細な説明を読むことで明らかになるであろう。
【実施例１】
【００１７】
図１に示されるような通信システムに関連して本発明は説明され、DVB-T(ディジタルビデオブロードキャスティング−地上波)又はDVB-H(ディジタルビデオブロードキャスティング−携帯機向け)信号が送信機10からブロードキャストされる。図１はブロードキャスト信号を受信可能な１つの受信機20を示しているが、実際のシステムでは、ブロードキャスト信号を受信できるそのような受信機が多数存在することが予想できるであろう。
【００１８】
本発明は更に図1に示されるような通信システムに関連しても説明され、受信機20は携帯装置であり、ブロードキャスト信号を受信可能である一方、送信機10周囲の領域を移動できる。
【００１９】
知られているように、DVB-Hシステムは直交周波数分割多重(OFDM)通信システムであり、送信されるデータは、様々な周波数の多数のサブキャリア上に変調される。そして受信機はそれらのサブキャリア信号から送信されたデータを復調しなければならない。受信した信号は、送信機から受信機に至るまでの無線チャネルの特性による影響を受けている。従って、この復調を実行できるようにするため、受信機は、チャネルの特性の推定を使用しなければならない。
【００２０】
図２は本発明を理解するのに適切な受信機20の更に詳細な要素を描いた概略ブロック図である。当然に、受信機20は図２に示されていない他の多くの機能及び要素（これらについては更に詳細には説明されない）を有することが理解されるであろう。
【００２１】
上述したように、受信機20は移動端末の形態をとり、例えば、携帯用TV受信機、移動電話、パーソナルディジタルアシスタント(PDA)、ラップトップのような携帯用コンピュータ等でもよいし、或いはそれらの如何なる組み合わせでもよい。
【００２２】
移動装置20は、信号を受信するアンテナ22、受信信号を増幅し、それらを有用な形式に変換する受信回路24を有する。受信信号はその後高速フーリエ変換(FFT)ブロック26に伝送され、FFTは受信機で受信したシンボルを使用する様々な周波数に分ける。当業者に理解されるように、受信したOFDMシンボルY（ＹはＮ×１型のベクトルであり、Ｎはサブキャリア数又はFFTサイズである。）は、送信されたシンボルＡについてのチャネルの影響を示し（ＡはＮ×１型のベクトルである）、付加されたノイズを含んでいる。即ち、
Ｙ＝Ｈ・Ａ＋Ｗ
ここで、ＨはＮ×Ｎ型の行列であり、チャネル周波数応答を表す。
【００２３】
チャネルが時不変であった場合、行列Ｈは主対角成分(main  diagonal)でのみゼロでない要素を有する。チャネルが或るシンボル期間の間に時変的であった場合、この時間変化は、チャネル行列Ｈの主対角成分のゼロでない要素で表現される。チャネルは変化するので、チャネル行列は或るシンボル期間から次のものへ変わる。以後、チャネル行列Ｈは、H(t,f)と言及され、時間及び周波数に関してそれが変化することを強調する。
【００２４】
受信シンボルから送信シンボルの値を判定できるようにするには、H(t,f)−時間変化するチャネル周波数応答−の値を使用することが必要である。従って受信シンボルはチャネル推定ブロック28に伝送され、チャネル推定値を用意する。
【００２５】
受信シンボルと、チャネル推定ブロック28で用意されたチャネル推定値とは、等化ブロック30に伝送され、等化ブロックは、受信シンボル及び時変チャネル周波数応答H(t,f)の値から送信シンボルの推定値を用意する。
【００２６】
チャネル推定ブロック28が許容できる正確なチャネル推定を行うようにするため、パイロットチャネル（即ち、既知の値を有するシンボル）が、送信機10から送信される信号中に含められる。
【００２７】
図３はDVB-H及びDVB-TのOFDM通信システムにおける時間−周波数平面の概略を示す。即ち、図３に示される平面の中で縦方向の位置が異なる円は、異なる時点で送信されるシンボルを表し、図３に示される平面の中で水平方向の位置が異なる円は、異なるサブキャリア周波数で送信されるシンボルを表す。
【００２８】
図３の黒い円は送信機20からブロードキャストされるパイロットシンボルを表し、空白の円は送信機20からブロードキャストされるデータサブキャリアを表す。
【００２９】
図示の例では、どの１つのシンボル期間の間でも、12個の内１つのサブキャリアがパイロットシンボルを含む。言い換えれば、３つ毎に１つのサブキャリアは、４つ毎に１つのシンボル期間でパイロットシンボルを含み、他の２つのサブキャリアはパイロットシンボルを含むようには使用されない。特定のシンボル期間の間に、対象とするサブキャリアについての、時間変化するチャネルの周波数依存性の影響は、パイロットシンボルを含む１つ以上のサブキャリアについての、時間変化するチャネルの影響に充分類似しており、従って、対象とするサブキャリアについてのチャネルの正確な推定を行うことが可能なことが仮定されている。以下で更に詳細に説明されるように、受信機がある時点で動いているか否かに依存して、様々なシンボル期間からのパイロットシンボルを含むサブキャリアを使用してもしなくてもよい。
【００３０】
携帯装置で主要な関心事である電力を節約するため、DVB-H受信機でパワーセービングルーチンを実行することが提案されている。図４はパワーセービングルーチンを示す。特に、受信機は所与の期間TONの間データを受信し、或る期間TOFFの間シャットダウンし、以後このサイクルを繰り返すことが提案されている。
【００３１】
本発明の一実施例では、どのチャネル推定手順を使用するかをどのように決定するかが各サイクルで一度決定される。しかしながら、この決定はより多くの頻度で又はより少ない頻度でなされてもよいこと、及び本発明はこのパワーセービングルーチンを使用しないシステムにも使用されてよいことが（その場合、都合のよいどの時点ででも、例えば固定された時点で、判定がなされてもよい）、理解されるであろう。
【００３２】
図５は本発明による方法例を示すフローチャートである。ステップ50において、受信機は図４に示されるような新たなデータ受信期間TONに入っているものと判断される。パイロットサブキャリアに関するチャネルを推定するアルゴリズムが、その後に実行される。既知の方法で最初は実行されるかもしれないこの予備的な推定に基づいて、チャネル特性が推定される。そして、チャネル特性は、どのチャネル推定法が使用されるべきかを決定するのに使用される。
【００３３】
特に、ステップ52では、チャネル周波数応答の時間相関の推定値
【数１】
2009520429.tif 000003
が用意される。次に、ステップ54のプロセスでは、この時間相関の推定値が、閾値RThと比較される。
【００３４】
推定値が閾値を越えていた場合、無線チャネルの特性は、比較的高速のチャネル変動を表してはおらず、その装置は静止している又は許容可能な程度にゆっくり移動しているように判断され、プロセスはステップ56に進み、静止モードチャネル推定が実行される。一方、推定値が閾値を越えていなかった場合、無線チャネルの特性は、比較的高速のチャネル変動を表しており、その装置は移動しているように判断され、プロセスはステップ58に進み、移動モードチャネル推定が実行される。
【００３５】
従来のチャネル推定法は、図３に示されるような時間周波数空間に分散されたパイロットシンボルを使用するOFDMシステムで使用する場合、その手順は異なるシンボル期間のからのパイロットシンボルを使用するので、移動受信機で良好に機能しないという認識から本発明は始まっている。現在のシンボル期間以外のシンボル期間からのパイロットシンボルを利用して得られるチャネル推定値は、現在のシンボル期間のチャネルを推定する際、許容可能な程度に正確ではないかもしれない。
【００３６】
一方、受信機が移動している場合、代替的なチャネル推定方法が知られているが、そのようなチャネル推定手順は、ロングエコーの存在によりチャネルが特徴付けられる場合、例えば、シングル周波数ネットワーク(SFN:  Single  Frequency  Network)の場合、良好には機能しない。
【００３７】
従って、静止モードチャネル推定が実行されるステップ56では、現在のシンボル期間からのパイロットシンボルを利用して且つ他のシンボル期間のパイロットシンボルを利用して、チャネルが推定される。適切な方法は当該技術分野で既知であり、例えば、以下の文献で説明されている：
“Two-dimensional  pilot-symbol-aided  channel  estimation  by  Wiener  filtering”,  P.Hoher,  S.Kaiser,  P.Robertson  in  Proc.  IEEE  ICASSP  ’97,  Munich  Germany,  pp.1845-1848,  Apr.  1997。
【００３８】
更に、移動モードチャネル推定が行われるステップ58では、現在のシンボル期間のパイロットシンボルだけを使ってチャネルが推定される。適切な方法は当該技術分野で既知であり、例えば、以下の文献で説明されている：
“Combatting  Doppler  Broadening  for  DVB-T”,  S.Baggen,  S.A.Husen,  M.Stassen,  H.Y.Tsang,  4th  Asia  Europe  Workshop  on  Information  Theory  Concepts(AEW4),  Viareggio,  Italy,  October  2004。
【００３９】
従って、ステップ52,54では、チャネル周波数応答の時間相関の推定値
【数２】
2009520429.tif 000004
が用意され、これは或る方法で閾値RThと比較され、その方法は、従来のチャネル推定手順が良好に機能するとは予測されず、別のチャネル推定手順がより良好な結果をもたらすような状況を確認しようとする。本発明の図示の実施例では、チャネル周波数応答の時間相関の推定値が閾値と比較されているが、他の判断基準の変数がそのような状況を確認するのに使用されてもよい。
【００４０】
本発明の図示の実施例では、２つの連続するパイロットシンボルをサブキャリアの１つに適用するようにして、チャネル周波数応答の時間相関は、チャネルの推定値の間の相関を調べることによって確認される。パイロットシンボルを含むサブキャリアでは、パイロットシンボルは、４つのOFDMシンボル期間4TOFDMだけ隔てられており、この相関は、RHH|H(4TOFDM)として言及される：
【数３】
2009520429.tif 000005
ここで、H*m(t)は時刻ｔでのチャネル行列の共役複素数であり、Hm(t+4TOFDM)は、時刻(t+4TOFDM)におけるチャネルを表現する。
【００４１】
このようにして確認された相関値は、現在の全体的なフェージングの影響を受けていることに留意すべきである。信号の平均的な受信エネルギが低かった場合、RHH|H(4TOFDM)の推定値も少なくなる。装置が動いていることの不正確な判定を招くことを避けるため、この場合、受信信号が低エネルギを有するので、相関値は低い値しかとれないことに鑑み、決定された相関値をRHH|H(0)に関して規格化することが提案される。
【００４２】
判定変数
【数４】
2009520429.tif 000006
は、次式のようになる。
【数５】
2009520429.tif 000007
以下に説明される実施例では、規格化された相関値
【数６】
2009520429.tif 000008
は８つのOFDMシンボルにわたって測定され、この場合、図３に示されるようなパイロットシンボル位置
【数７】
2009520429.tif 000009
で推定されたチャネル伝達因子が使用されている。数NPは１つのOFDMシンボル中のパイロットシンボル数である。DVB-H及びDVB-T規格の8K  OFDMモードの場合、NP＝589である。数Kは推定に使用される連続的なOFDMシンボル数である。上述したように、図示の例ではK=8である。推定されたエネルギは、次のように表現される。
【数８】
2009520429.tif 000010
Kが偶数であり、相関の推定値は次式で与えられるものと仮定する。
【数９】
2009520429.tif 000011
上述したように、閾値と比較される測定された変数は、次式で表現される。
【数１０】
2009520429.tif 000012
相関の推定値について複数の値が算出可能であること、これらの値の平均値が閾値と比較可能であること留意すべきである。
【００４３】
図６は本発明による代替方法を示すフローチャートである。ステップ60において、受信機は図４に示されるような新たなON期間TONに入っているものと判断される。パイロット位置でのチャネルを推定するアルゴリズムが、その後に実行される。既知の方法で最初は実行されるかもしれないこの予備的な推定に基づいて、チャネル特性が推定される。そして、チャネル特性は、どのチャネル推定法が使用されるべきかを決定するのに使用される。
【００４４】
特に、ステップ62では、チャネルPH’の時間微分の電力の推定値が用意される。ステップ64のプロセスでは、時間相関の推定値は、閾値PThと比較される。
【００４５】
推定値が閾値を越えていた場合、プロセスはステップ66に進み、移動モードチャネル推定が実行される。一方、チャネル推定値が閾値を越えていなかった場合、プロセスはステップ68に進み、静止モードチャネル推定が実行される。
【００４６】
移動モードチャネル推定が行われるステップ66では、現在のシンボル期間のパイロットシンボルだけを使ってチャネルが推定される。適切な方法は当該技術分野で既知であり、例えば、以下の文献で説明されている：
“Combatting  Doppler  Broadening  for  DVB-T”,  S.Baggen,  S.A.Husen,  M.Stassen,  H.Y.Tsang,  4th  Asia  Europe  Workshop  on  Information  Theory  Concepts(AEW4),  Viareggio,  Italy,  October  2004。
【００４７】
静止モードチャネル推定が実行されるステップ68では、現在のシンボル期間からのパイロットシンボルを利用して且つ他のシンボル期間のパイロットシンボルを利用して、チャネルが推定される。適切な方法は当該技術分野で既知であり、例えば、以下の文献で説明されている：
“Two-dimensional  pilot-symbol-aided  channel  estimation  by  Wiener  filtering”,  P.Hoher,  S.Kaiser,  P.Robertson  in  Proc.  IEEE  ICASSP  ’97,  Munich  Germany,  pp.1845-1848,  Apr.  1997。
【００４８】
上述したように、ステップ62では、チャネルPH’の時間微分の電力の推定値が算出される。好ましくは、使用される推定値は、チャネルの時間微分の電力の複数の推定値を平均化した結果である。本発明の好適実施例では、時間微分の電力値は、400シンボル期間毎に一度推定される。シンボル期間TOFDMが１ミリ秒に等しい状況であって、TON=2秒の場合（実際には、TONは少なくとも0.3秒乃至125秒の範囲内にあってよい。）、１シンボル期間の間に５つの推定値を取得可能である。これは、許容可能な推定値を選るのに充分である。平均化プロセスは、平均化される推定値が互いに独立であり、充分に隔てなければならない場合にのみ有意義である。即ち、先行する推定値のチャネルコヒーレンス時間TCの中にある推定値は、この木手金は有用でなく、チャネルコヒーレンス時間TCは最大ドップラ周波数fD,maxの逆数であり、受信機が動いている速度の測定指標になる。
【００４９】
以上によれば、推定された無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変動を表しているか否かを判断し、何れの場合でもチャネル推定を適切に行う方法が説明された。本発明の他の実施例では、推定された無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変動又は比較的低速の無線チャネル変動を表すか否かが再び判定され、移動受信機で使用する他の受信アルゴリズムが適切に使用される又は使用されない。例えば、移動受信の場合、キャリア間干渉(ICI)キャンセルのアルゴリズムは既知である。無線チャネルの初期推定が、比較的高速の無線チャネル変動を表していた場合、受信機は「移動モード」に入り、そのICIキャンセルアルゴリズムが使用される。一方、無線チャネルの初期推定が、比較的低速の無線チャネル変動を表していた場合、受信機は「静止モード」に入り、そのICIキャンセルアルゴリズムは使用されない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明による通信システムの概略図を示す。
【図２】本発明の一形態による移動通信装置の概略ブロック図である。
【図３】OFDM通信システムの有効データ内でパイロットシンボルを伝送する様子を示す図である。
【図４】本発明の一形態による移動通信装置の動作例を示す図である。
【図５】本発明の一形態による方法を示すフローチャートである。
【図６】本発明の別の形態による方法を示すフローチャートである。
【図１】
2009520429.tif 000013
【図２】
2009520429.tif 000014
【図３】
2009520429.tif 000015
【図４】
2009520429.tif 000016
【図５】
2009520429.tif 000017
【図６】
2009520429.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成20年6月23日(2008.6.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
OFDM方式でエンコードされたディジタル信号を処理する方法であって、前記OFDM方式でエンコードされたディジタル信号は、複数の周波数チャネルでデータシンボルのサブキャリアとして伝送され、前記サブキャリアの一部はパイロットサブキャリアであり、当該方法は：
OFDM方式でエンコードされた信号を無線チャネルで受信するステップ；
受信したパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの推定を行うステップ；
推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化又は比較的低速の無線チャネル変化を示すか否かを判定するステップ；及び
推定された前記無線チャネルの前記特性に基づいて前記受信した信号を処理するステップ；
を有し、前記推定された無線チャネルの前記特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示す場合、現在のシンボル期間だけのパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を行う方法。
【請求項２】
前記推定された無線チャネルの前記特性が、比較的低速の無線チャネル変化を示す場合、現在のシンボルのパイロットサブキャリアに基づいて及び少なくとも１つの他のシンボル期間のパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を行うステップを有する請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記無線チャネルの推定された周波数応答に基づいて、受信した信号を処理するステップを有する請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示すか否かを判定するステップが、連続的なチャネル推定値の間の相関を判定するステップを有する請求項１乃至３の何れか１項に記載の方法。
【請求項５】
連続的なチャネル推定値の間の相関を判定するステップが、現在のチャネル推定値に対して相関値を規格化するステップを更に有する請求項４記載の方法。
【請求項６】
推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示すか否かを判定するステップが、チャネル推定値の時間微分の電力を判定するステップを有する請求項１乃至５の何れか１項に記載の方法。
【請求項７】
OFDM通信システムで使用する受信機であって、OFDM方式でエンコードされたディジタル信号は、複数の周波数チャネルでデータシンボルのサブキャリアとして無線チャネルを介して伝送され、前記サブキャリアの一部はパイロットサブキャリアであり、当該受信機はプロセッサを有し、該プロセッサは：
受信したパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの推定を行い；
推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化又は比較的低速の無線チャネル変化を示すか否かを判定し；及び
推定された前記無線チャネルの前記特性に基づいて、受信した信号を処理し；
前記推定された無線チャネルの前記特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示すように前記プロセッサが判断した場合、現在のシンボル期間だけのパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を前記プロセッサが行うようにした受信機。
【請求項８】
前記推定された無線チャネルの前記特性が、比較的低速の無線チャネル変化を示すように前記プロセッサが判断した場合、現在のシンボルのパイロットサブキャリアに基づいて及び少なくとも１つの他のシンボル期間のパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を前記プロセッサが行う請求項７に記載の受信機。
【請求項９】
前記無線チャネルの推定された周波数応答に基づいて、前記プロセッサは、受信した信号を処理する請求項７又は８に記載の受信機。
【請求項１０】
前記プロセッサは、連続的なチャネル推定値の間の相関を判定することで、推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示すか否かを判定する請求項７乃至９の何れか１項に記載の受信機。
【請求項１１】
前記プロセッサは、現在のチャネル推定値に対して相関値を規格化することで、連続的なチャネル推定値の間の相関を判定する請求項１０記載の受信機。
【請求項１２】
前記プロセッサは、チャネル推定値の時間微分の電力を判定することで、推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示すか否かを判定する請求項７乃至１１の何れか１項に記載の受信機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の第１形態によれば、OFDM方式でエンコードされたディジタル信号を処理する方法が使用され、該OFDM方式でエンコードされたディジタル信号は、複数の周波数チャネルでデータシンボルのサブキャリアとして伝送され、該サブキャリアの一部はパイロットサブキャリアであり、当該方法は、OFDM方式でエンコードされた信号を無線チャネルで受信するステップ；受信したパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの推定を行うステップ；推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化又は比較的低速の無線チャネル変化を示すか否かを判定するステップ；及び推定された前記無線チャネルの前記特性に基づいて前記受信した信号を処理するステップ；を有し、前記推定された無線チャネルの前記特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示す場合、現在のシンボルだけのパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの周波数応答の推定を行う方法である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
これは、受信機の何らかの動きを考慮したチャネル推定を実行できる点で有利である。
US2005/0094738は、チャネル推定を行うマルチキャリア変調通信システム及び方法を開示している。チャネル推定を行うため、受信機は、複数の指定されたパイロットシンボルからチャネルパワーゲインを検出し、パイロットシンボルを受信しているチャネルについて、速度パラメータ(S)及びマルチキャリアパラメータ(M)双方を算出する。速度パラメータ及びマルチキャリアパラメータに基づいてチャネルモデルが決定され、そのチャネルモデルに実質的に合う所定のパイロット係数群が選択される。結果のパイロット係数群は、パイロットシンボル補間の最適化に使用される。しかしながらこの文献は、結果のパイロット群がどのように選択されるかを開示していない。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の第２形態によれば、OFDM通信システムで使用する受信機が用意され、該OFDM方式でエンコードされたディジタル信号は、複数の周波数チャネルでデータシンボルのサブキャリアとして無線チャネルを介して伝送され、該サブキャリアの一部はパイロットサブキャリアであり、当該受信機はプロセッサを有し、該プロセッサは、受信したパイロットサブキャリアに基づいて、前記無線チャネルの推定を行い；推定された前記無線チャネルの特性が、比較的高速の無線チャネル変化又は比較的低速の無線チャネル変化を示すか否かを判定し；及び推定された前記無線チャネルの前記特性に基づいて前記受信した信号を処理する受信機である。前記推定された無線チャネルの前記特性が、比較的高速の無線チャネル変化を示すようにプロセッサが判定した場合、現在のシンボルだけのパイロットサブキャリアに基づいて、プロセッサは前記無線チャネルの周波数応答の推定を行う。
【国際調査報告】
2009520429.tif 000019
2009520429.tif 000020
2009520429.tif 000021