(57)【要約】【課題】  パケットごとに独立に送信される信号から高精度にタイミング同期を確立して空間分割多重伝送された信号の復調を可能にする。【解決手段】  複数の受信アンテナのうち１つの受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、自己相関演算または相互相関演算によりタイミング検出を行うタイミング検出手段と、タイミング検出信号から受信タイミングを判定するタイミング判定手段と、複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、受信タイミング判定信号を用いて、各受信信号からそれぞれＧＩを除去する複数のＧＩ除去手段と、複数のＧＩ除去手段の出力信号に対してそれぞれマルチキャリア復調を行う複数のマルチキャリア復調手段と、複数のマルチキャリア復調手段から出力されるサブキャリア信号を入力し、空間分割多重された信号から送信信号を検出する信号検出手段とを備える。【選択図】        図１
2006173764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の受信アンテナのうち１つの受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、自己相関演算または相互相関演算によりタイミング検出を行うタイミング検出手段と、
前記タイミング検出手段で得られるタイミング検出信号から受信タイミングを判定するタイミング判定手段と、
前記複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、前記タイミング判定手段で得られる受信タイミング判定信号を用いて、各受信信号からそれぞれガードインターバル（ＧＩ）を除去する複数のＧＩ除去手段と、
前記複数のＧＩ除去手段の出力信号に対してそれぞれマルチキャリア復調を行う複数のマルチキャリア復調手段と、
前記複数のマルチキャリア復調手段から出力されるサブキャリア信号を入力し、空間分割多重された信号から送信信号を検出する信号検出手段と
を備えたことを特徴とするマルチキャリア信号復調回路。
【請求項２】
複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、自己相関演算または相互相関演算によりそれぞれタイミング検出を行う複数のタイミング検出手段と、
前記複数のタイミング検出手段で得られるタイミング検出信号からそれぞれ受信タイミングを判定する複数のタイミング判定手段と、
前記複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、前記複数のタイミング判定手段で得られる各受信タイミング判定信号を用いて、各受信信号からそれぞれガードインターバル（ＧＩ）を除去する複数のＧＩ除去手段と、
前記複数のＧＩ除去手段の出力信号に対してそれぞれマルチキャリア復調を行う複数のマルチキャリア復調手段と、
前記複数のマルチキャリア復調手段から出力されるサブキャリア信号を入力し、空間分割多重された信号から送信信号を検出する信号検出手段と
を備えたことを特徴とするマルチキャリア信号復調回路。
【請求項３】
複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、自己相関演算または相互相関演算によりそれぞれタイミング検出を行う複数のタイミング検出手段と、
前記複数のタイミング検出手段で得られる各タイミング検出信号がそれぞれ入力され、そのうち時間的に最も早い受信タイミングを判定するタイミング判定手段と、
前記複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、前記タイミング判定手段で得られる受信タイミング判定信号を用いて、各受信信号からそれぞれガードインターバル（ＧＩ）を除去する複数のＧＩ除去手段と、
前記複数のＧＩ除去手段の出力信号に対してそれぞれマルチキャリア復調を行う複数のマルチキャリア復調手段と、
前記複数のマルチキャリア復調手段から出力されるサブキャリア信号を入力し、空間分割多重された信号から送信信号を検出する信号検出手段と
を備えたことを特徴とするマルチキャリア信号復調回路。
【請求項４】
請求項３に記載のマルチキャリア信号復調回路において、
前記タイミング判定手段は、前記各受信タイミングのうち時間的に最も早い受信タイミングを判定する代わりに、前記各受信タイミングの平均の受信タイミングを判定する構成である
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調回路。
【請求項５】
請求項３に記載のマルチキャリア信号復調回路において、
前記タイミング判定手段は、前記各受信タイミングのうち時間的に最も早い受信タイミングを判定する代わりに、前記各受信タイミングのうち時間的に最も遅い受信タイミングを判定する構成である
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調回路。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれかに記載のマルチキャリア信号復調回路において、
複数の受信アンテナから入力する複数の受信信号の信号レベルを検出する信号レベル検出手段を備え、
前記タイミング判定手段は、前記信号レベル検出手段から出力される各受信信号の信号レベル情報に応じて、前記複数のタイミング検出手段で得られるタイミング検出信号の一部を選択し、選択されたタイミング検出信号について前記受信タイミングの判定処理を行う構成である
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調回路。
【請求項７】
請求項３〜５のいずれかに記載のマルチキャリア信号復調回路において、
複数の受信アンテナから入力する複数の受信信号の信号レベルを検出する信号レベル検出手段を備え、
前記タイミング判定手段は、前記信号レベル検出手段から出力される各受信信号の信号レベル情報に応じて、前記複数のタイミング検出手段で得られるタイミング検出信号の重み付けを行い、重み付けされた各タイミング検出信号について前記受信タイミングの判定処理を行う構成である
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調回路。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載のマルチキャリア信号復調回路において、
前記タイミング検出手段として、
前記受信信号に加わったキャリア周波数誤差の検出補正を行う自動周波数制御手段と、  前記自動周波数制御手段の出力信号に対する相互相関演算によりタイミング検出を行う相関演算手段とを備え、
前記ＧＩ除去手段には、前記自動周波数制御手段の出力信号が入力される構成である
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調回路。
【請求項９】
請求項８に記載のマルチキャリア信号復調回路において、
前記相関演算手段として、受信系統ごとに異なる相互相関演算によりタイミング検出を行う複数の相関演算手段を備え、
前記タイミング判定手段は、入力する複数のタイミング検出信号について前記受信タイミングの判定処理を行う構成である
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調回路。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載のマルチキャリア信号復調回路において、
前記相関演算手段として、
前記自動周波数制御手段の出力信号を入力し、相互相関演算を行う相関手段と、
前記相関手段から出力される相互相関信号を入力し、複素信号におけるフィルタ処理を行う複素フィルタ手段と、
前記複素フィルタ手段の出力信号をスカラ信号に変換するスカラ信号変換手段と、
前記スカラ信号変換手段の出力信号を入力し、スカラ信号におけるフィルタ処理を行うスカラフィルタ手段と、
前記スカラフィルタ手段から出力されるスカラ信号に基づいたタイミング検出を行うタイミング検出処理手段とを備えた
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調回路。
【請求項１１】
請求項３〜５のいずれかに記載のマルチキャリア信号復調回路において、
前記複数の受信アンテナの受信信号に対して、互いに異なる遅延量を与える遅延回路を備えた
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調回路。
【請求項１２】
複数の受信アンテナのうち１つの受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、自己相関演算または相互相関演算によりタイミング検出を行うステップ１と、  前記ステップ１で得られるタイミング検出信号から受信タイミングを判定するステップ２と、
前記複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、前記ステップ２で得られる受信タイミング判定信号を用いて、各受信信号からそれぞれガードインターバル（ＧＩ）を除去するステップ３と、
前記ステップ３で得られる各出力信号に対してそれぞれマルチキャリア復調を行うステップ４と、
前記ステップ４で復調された各サブキャリア信号を入力し、空間分割多重された信号から送信信号を検出するステップ５と
を有することを特徴とするマルチキャリア信号復調方法。
【請求項１３】
複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、自己相関演算または相互相関演算によりそれぞれタイミング検出を行うステップ６と、
前記ステップ６で得られる各タイミング検出信号からそれぞれ受信タイミングを判定するステップ７と、
前記複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、前記ステップ７で得られる各受信タイミング判定信号を用いて、各受信信号からそれぞれガードインターバル（ＧＩ）を除去するステップ３と、
前記ステップ３で得られる各出力信号に対してそれぞれマルチキャリア復調を行うステップ４と、
前記ステップ４で復調された各サブキャリア信号を入力し、空間分割多重された信号から送信信号を検出するステップ５と
を有することを特徴とするマルチキャリア信号復調方法。
【請求項１４】
複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、自己相関演算または相互相関演算によりそれぞれタイミング検出を行うステップ６と、
前記ステップ６で得られる各タイミング検出信号がそれぞれ入力され、そのうち時間的に最も早い受信タイミングを判定するステップ８と、
前記複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、前記ステップ８で得られる受信タイミング判定信号を用いて、各受信信号からそれぞれガードインターバル（ＧＩ）を除去するステップ３と、
前記ステップ３で得られる各出力信号に対してそれぞれマルチキャリア復調を行う複数のステップ４と、
前記ステップ４で復調された各サブキャリア信号を入力し、空間分割多重された信号から送信信号を検出するステップ５と
を有することを特徴とするマルチキャリア信号復調方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載のマルチキャリア信号復調方法において、
前記ステップ８は、前記各受信タイミングのうち時間的に最も早い受信タイミングを判定する代わりに、前記各受信タイミングの平均の受信タイミングを判定する
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調方法。
【請求項１６】
請求項１４に記載のマルチキャリア信号復調方法において、
前記ステップ８は、前記各受信タイミングのうち時間的に最も早い受信タイミングを判定する代わりに、前記各受信タイミングのうち時間的に最も遅い受信タイミングを判定する
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調方法。
【請求項１７】
請求項１４〜１６のいずれかに記載のマルチキャリア信号復調方法において、
複数の受信アンテナから入力する複数の受信信号の信号レベルを検出するステップ９を有し、
前記ステップ８は、前記ステップ９で検出された各受信信号の信号レベル情報に応じて、前記ステップ６で得られるタイミング検出信号の一部を選択し、選択されたタイミング検出信号について前記受信タイミングの判定処理を行う
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調方法。
【請求項１８】
請求項１４〜１６のいずれかに記載のマルチキャリア信号復調方法において、
複数の受信アンテナから入力する複数の受信信号の信号レベルを検出するステップ９を有し、
前記ステップ８は、前記ステップ９で検出された各受信信号の信号レベル情報に応じて、前記ステップ６で得られるタイミング検出信号の重み付けを行い、重み付けされた各タイミング検出信号について前記受信タイミングの判定処理を行う
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調方法。
【請求項１９】
請求項１２〜１８のいずれかに記載のマルチキャリア信号復調方法において、
前記ステップ６として、
前記受信信号に加わったキャリア周波数誤差の検出補正を行うステップ６１と、
前記ステップ６１でキャリア周波数誤差補正された信号に対する相互相関演算によりタイミング検出を行うステップ６２を有し、
前記ステップ３では、前記ステップ６１でキャリア周波数誤差補正された信号が入力される
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載のマルチキャリア信号復調方法において、
前記ステップ６２では、受信系統ごとに異なる複数の相互相関演算によりタイミング検出を行うものとし、
前記ステップ８では、入力する複数のタイミング検出信号について前記受信タイミングの判定処理を行う
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調方法。
【請求項２１】
請求項１９または請求項２０に記載のマルチキャリア信号復調方法において、
前記ステップ６２は、
前記自動周波数制御手段の出力信号を入力し、相互相関演算を行うステップ６２１と、  前記ステップ６２１で得られる相互相関信号を入力し、複素信号におけるフィルタ処理を行うステップ６２２と、
前記ステップ６２２で得られる信号をスカラ信号に変換するステップ６２３と、
前記ステップ６２３で得られるスカラ信号についてフィルタ処理を行うステップ６２４と、
前記ステップ６２４で得られるスカラ信号に基づいたタイミング検出を行うステップ６２５とを有する
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調方法。
【請求項２２】
請求項１４〜１６のいずれかに記載のマルチキャリア信号復調方法において、
前記複数の受信アンテナの受信信号に対して、互いに異なる遅延量を与えるステップ１０を有する
ことを特徴とするマルチキャリア信号復調方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディジタル無線通信システムにおいて、マルチキャリア信号の復調を行うマルチキャリア信号復調回路に関する。特に、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）変調方式に対応するマルチキャリア信号復調回路およびマルチキャリア信号復調方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチキャリア変調方式は、複数のサブキャリアを用いて情報を伝送する無線伝送方式である。入力データ信号は、サブキャリアごとにＱＰＳＫ（Quadrature phase shift keying)等に変調される。このマルチキャリア変調方式の中で、各サブキャリアの周波数が直交関係にあるＯＦＤＭ変調方式は、マルチパス伝搬が問題となる無線通信システムで広く用いられている。
【０００３】
ＯＦＤＭ変調方式は、マルチパスの影響を受けにくく高速伝送に適した変調方式であるが、さらなる伝送速度の向上を図るために、複数の送信アンテナから同一の周波数で同時に送信する空間分割多重方式が検討されている。この空間分割多重方式は、ＳＤＭ（Space division multiplexing ）伝送、あるいは複数の送信アンテナを用いた伝送路の特徴からＭＩＭＯ（Multi input multi output) 伝送とも呼ばれる。
【０００４】
図１２は、空間分割多重伝送システムの構成例を示す。図において、送信器は、シリアルパラレル変換（Ｓ／Ｐ）した各データ系列の送信信号を、符号器、インタリーバ、ＯＦＤＭ変調器を介して送信アンテナ（ここでは４本）から送信する構成である。受信器は、受信アンテナ（ここでは４本）の受信信号をＯＦＤＭ−ＭＩＭＯ復調器で処理し、各データ系列ごとにデインタリーバ、復号器を介してパラレルシリアル変換（Ｐ／Ｓ）して出力する構成である。なお、ＯＦＤＭに空間分割多重伝送を適用した場合には、ＯＦＤＭシンボルの送信タイミングは同期させて送信する必要がある。
【０００５】
空間分割多重伝送では、周波数帯域幅を増加させることなくアンテナ数に応じて伝送速度を高めることができる。例えば、伝送速度を２倍にする場合には、２本のアンテナから同時送信を行う。受信側のアンテナ数は、通常は送信側で用いたアンテナ数と同数である。ただし、復調回路で使用する信号検出方式（Zero-forcing(ZF)方式、Minimum mean square error(MMSE) 方式、Ordered successive detection(OSD) 方式、最尤推定検出(Maximum Likelihood detection:MLD)方式等）にもよるが、例えば優れた誤り率を実現するＭＬＤ方式を用いた場合には、１本の受信アンテナで受信しても復調可能である。一方、送信アンテナ数よりも受信アンテナ数が多い場合には、受信ダイバーシティ効果が得られる。
【０００６】
ここで、復調回路で使用するこれらの信号検出方式は、信号分離または干渉キャンセラとも呼ばれるが、その本質は多重化された信号からデータ系列ごとの送信信号を検出することである。この多重化されたＯＦＤＭ信号を受信するには、信号検出の前に受信信号に同期し、かつ受信信号から様々な歪み等を補正しながら復調することが必須になる。
【０００７】
図１３は、従来のマルチキャリア信号復調回路の構成例を示す（非特許文献１）。ここでは、２つのデータ系列を処理する２多重の受信信号が入力される場合を示す。
【０００８】
図において、受信信号レベル検出回路８１は、各受信アンテナから受信ＯＦＤＭ信号Ｓ81を入力し、受信信号レベルの検出比較を行って検出比較結果信号Ｓ82を出力する。同期処理パス選択回路８２は、各受信アンテナから受信ＯＦＤＭ信号Ｓ81を入力し、検出比較結果信号Ｓ82に応じて受信レベルの大きい１受信系統を選択する。選択された受信ＯＦＤＭ信号Ｓ83は遅延回路８３に入力され、遅延回路出力信号Ｓ84は複素共役回路８４に入力され、複素共役信号Ｓ85が出力される。乗算回路８５は、選択された受信ＯＦＤＭ信号Ｓ83と複素共役信号Ｓ85との自己相関演算である乗算処理を行い、乗算結果信号Ｓ86を出力する。粗タイミング検出回路86は、乗算結果信号Ｓ86を入力して自己相関演算に基づいた粗タイミング検出を行う。
【０００９】
一方、マッチトフィルタ回路８７は、選択された受信ＯＦＤＭ信号Ｓ83を入力し、粗タイミング信号Ｓ77に応じた探索範囲の中で自己相関演算結果に基づいたタイミング検出を行う。精密タイミング検出回路８８はマッチトフィルタ出力信号Ｓ88を入力し、精密タイミング判定を行い、得られたタイミング信号Ｓ89を出力する。
【００１０】
このように、従来のマルチキャリア信号復調回路は、空間分割多重された信号のタイミング信号検出のために、まず各受信系統の受信信号レベル検出を行い、その受信信号レベルに応じてタイミング検出の対象を１系統に限定してタイミング検出処理を行っている。また、粗タイミング検出および精密タイミング検出の２段に渡るタイミング検出を行っている。
【非特許文献１】平明徳  他、「ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭシステムにおけるタイミング／周波数同期方式」、電子情報通信学会、信学技報 RCS2003-21
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来の無線ＬＡＮ方式（IEEE802.11a やIEEE802.11g など）では、信号の送受信はパケットごとに完全に独立なパケットモードで行われる。このようなパケットモードでは、受信パケットの先頭部にあるプリアンブル信号のみからキャリア周波数誤差の検出補正を行う必要がある。さらに、パイロット信号およびパイロットサブキャリア信号を用いてキャリア周波数誤差補正における制御誤差等の位相回転の検出補正を行うことが必要である。
【００１２】
図１４は、IEEE802.11a にて規定されているＯＦＤＭ信号を用いたパケットフォーマットを示す。先頭のＰＬＣＰプリアンブルは、無線パケット信号の受信同期処理に必要な16μsec の既知の固定パターン信号である。10個のショートトレーニングシンボルからなるショートプリアンブル（８μsec ）は、サブキャリア数を12本に間引いた信号として規定され、主にＡＦＣ粗調整やタイミング検出などに利用される。２つのＯＦＤＭシンボルからなるロングプリアンブル（８μsec ）は、52本のサブキャリアすべてに既知パターンを割り当てた信号として規定され、主にＡＦＣ微調整やチャネル推定などに利用される。次に、データ部の伝送速度とパケット長を伝達するＳＩＧＮＡＬと呼ばれるヘッダ信号が送信される。ヘッダ信号は、１つのＯＦＤＭシンボルから構成される。
【００１３】
図１５は、IEEE802.11a のパケットフォーマットを周波数軸／時間軸の二次元表現で示す。網かけ部分が既知トレーニング信号である。データ部のＯＦＤＭシンボルにも既知トレーニング信号である４本のパイロットサブキャリアが挿入される。受信側では、このパイロットサブキャリアの観測により全サブキャリア共通の位相回転を検出し、基準位相の回転を補正する位相トラッキング処理が行われる。
【００１４】
ところで、従来の無線ＬＡＮ方式（IEEE802.11a やIEEE802.11g など）とのバックワードコンパチビィリティを実現しながら、無線パケットの高速伝送を実現する空間分割多重伝送を用いた無線ＬＡＮシステムが望まれている。この空間分割多重伝送を用いる無線ＬＡＮでは、IEEE802.11a に準拠した信号が多重化される前のＯＦＤＭ信号になる。
【００１５】
したがって、例えばIEEE802.11a システムとのバックワードコンパチビィリティを確保しつつ、空間分割多重伝送された信号を復調するためには、図１６に示すIEEE802.11a 信号との共通部分を備えたパケット信号を復調する機能が必要になる。図１７は、IEEE802.11a 信号との共通部分を備えたパケットフォーマットを周波数領域と時間領域の二次元表現で示す。ただし、ＭＩＭＯプリアンブル数は２の場合を示したが、システムの要求およびデータ多重数により様々異なる。空間分割多重された信号から同期を確立し、復調を行うためには、この先頭のプリアンブル信号を用いてタイミング検出を行う必要がある。
【００１６】
しかし、図１３に示す従来のマルチキャリア信号復調回路は、独立に送受信されるパケットモードでの通信ではなく、連続的に送受信される連続モードでの通信を前提としている。また、タイミング同期を確立する場合、粗タイミング検出および精密タイミング検出の２段階の信号処理を必要としており、回路規模および信号処理量が増大して消費電力が大きくなる問題がある。さらに、精密タイミング検出を行うまでにキャリア周波数誤差の検出タイミングが確定しないため、受信信号を遅延させる必要があった。この遅延時間のために、応答信号を返す時間が遅くなり、無線ＬＡＮで適用される単一周波数でのパケットモードによる運用ではスループットが低下する問題がある。
【００１７】
また、従来のマルチキャリア信号復調回路は、独自のプリアンブルに基づく連続モードでのフレーム構成を前提としているため、従来の無線ＬＡＮ方式（IEEE802.11a やIEEE802.11g など）とのバックワードコンパチビィリティが確保できない問題もある。
【００１８】
さらに、無線ＬＡＮでは、コスト低減のために復調器に安価な発振器が使用される場合が多い。この安価な発振器ではキャリア周波数誤差が大きくなる。しかし，従来のマルチキャリア信号復調回路においてキャリア周波数誤差が大きい場合には、タイミング検出回路におけるタイミング検出精度が劣化する問題がある。
【００１９】
また、従来のマルチキャリア信号復調回路では、複数の受信アンテナから受信した信号の受信レベルに応じて、受信処理に用いた受信系統を１つに絞り込んでいる。しかし、タイミング検出において受信レベルが低いことは、必ずしも特性劣化につながらない。複数の受信系統の情報を有効活用することによりタイミング検出精度を向上させることができるが、従来構成では１つの受信系統のみを用いているのでタイミング検出精度が劣化することがあった。
【００２０】
本発明は、以上示した各問題点に対して、既存システムとのバックワードコンパチビィリティを確保し、パケットごとに独立に送信される信号から高精度にタイミング同期を確立して空間分割多重伝送された信号の復調を可能にするマルチキャリア信号復調回路およびマルチキャリア信号復調方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
第１の発明は、複数の受信アンテナのうち１つの受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、自己相関演算または相互相関演算によりタイミング検出を行うタイミング検出手段と、タイミング検出手段で得られるタイミング検出信号から受信タイミングを判定するタイミング判定手段と、複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、タイミング判定手段で得られる受信タイミング判定信号を用いて、各受信信号からそれぞれＧＩを除去する複数のＧＩ除去手段と、複数のＧＩ除去手段の出力信号に対してそれぞれマルチキャリア復調を行う複数のマルチキャリア復調手段と、複数のマルチキャリア復調手段から出力されるサブキャリア信号を入力し、空間分割多重された信号から送信信号を検出する信号検出手段とを備える。
【００２２】
この発明では、空間分割多重されたマルチキャリア信号を複数の受信系統で受信する場合に、任意の１受信系統で検出された受信タイミングを用いてＧＩ除去を行い、シンボル抽出を行うことができる。
【００２３】
第２の発明は、複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、自己相関演算または相互相関演算によりそれぞれタイミング検出を行う複数のタイミング検出手段と、複数のタイミング検出手段で得られるタイミング検出信号からそれぞれ受信タイミングを判定する複数のタイミング判定手段と、複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、複数のタイミング判定手段で得られる各受信タイミング判定信号を用いて、各受信信号からそれぞれＧＩを除去する複数のＧＩ除去手段と、複数のＧＩ除去手段の出力信号に対してそれぞれマルチキャリア復調を行う複数のマルチキャリア復調手段と、複数のマルチキャリア復調手段から出力されるサブキャリア信号を入力し、空間分割多重された信号から送信信号を検出する信号検出手段とを備える。
【００２４】
この発明では、空間分割多重されたマルチキャリア信号を複数の受信系統で受信する場合に、各受信系統で独立に検出された受信タイミングを用いてＧＩ除去を行い、シンボル抽出を行うことができる。
【００２５】
第３の発明は、複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、自己相関演算または相互相関演算によりそれぞれタイミング検出を行う複数のタイミング検出手段と、複数のタイミング検出手段で得られる各タイミング検出信号がそれぞれ入力され、そのうち時間的に最も早い受信タイミングを判定するタイミング判定手段と、複数の受信アンテナからマルチキャリア変調された受信信号を入力し、タイミング判定手段で得られる受信タイミング判定信号を用いて、各受信信号からそれぞれＧＩを除去する複数のＧＩ除去手段と、複数のＧＩ除去手段の出力信号に対してそれぞれマルチキャリア復調を行う複数のマルチキャリア復調手段と、複数のマルチキャリア復調手段から出力されるサブキャリア信号を入力し、空間分割多重された信号から送信信号を検出する信号検出手段とを備える。
【００２６】
この発明では、空間分割多重されたマルチキャリア信号を複数の受信系統で受信する場合に、各受信系統で検出された受信タイミングの中で時間的に先行している受信タイミングを用いてＧＩ除去を行い、シンボル抽出を行うことができる。
【００２７】
第４の発明は、第３の発明におけるタイミング判定手段として、各受信タイミングのうち時間的に最も早い受信タイミングを判定する代わりに、各受信タイミングの平均の受信タイミングを判定する構成とする。
【００２８】
この発明では、空間分割多重されたマルチキャリア信号を複数の受信系統で受信する場合に、各受信系統で検出された受信タイミングの平均の受信タイミングを用いてＧＩ除去を行い、シンボル抽出を行うことができる。
【００２９】
第５の発明は、第３の発明におけるタイミング判定手段として、各受信タイミングのうち時間的に最も早い受信タイミングを判定する代わりに、各受信タイミングのうち時間的に最も遅い受信タイミングを判定する構成とする。
【００３０】
この発明では、空間分割多重されたマルチキャリア信号を複数の受信系統で受信する場合に、各受信系統で検出された受信タイミングの中で時間的に遅れた受信タイミングを用いてＧＩ除去を行い、シンボル抽出を行うことができる。
【００３１】
第６の発明は、第３〜第５の発明において、複数の受信アンテナから入力する複数の受信信号の信号レベルを検出する信号レベル検出手段を備え、タイミング判定手段は、信号レベル検出手段から出力される各受信信号の信号レベル情報に応じて、複数のタイミング検出手段で得られるタイミング検出信号の一部を選択し、選択されたタイミング検出信号について受信タイミングの判定処理を行う構成である。
【００３２】
この発明では、各受信系統の受信信号レベルに応じてタイミング検出を行う受信系統を選択し、タイミング判定を行うことができる。
【００３３】
第７の発明は、第３〜第５の発明において、複数の受信アンテナから入力する複数の受信信号の信号レベルを検出する信号レベル検出手段を備え、タイミング判定手段は、信号レベル検出手段から出力される各受信信号の信号レベル情報に応じて、複数のタイミング検出手段で得られるタイミング検出信号の重み付けを行い、重み付けされた各タイミング検出信号について受信タイミングの判定処理を行う構成である。
【００３４】
この発明では、各受信系統の受信信号レベルに応じて重み付けされたタイミング検出信号を用いて受信タイミングを判定することができる。
【００３５】
第８の発明は、第１〜第７の発明において、タイミング検出手段として、受信信号に加わったキャリア周波数誤差の検出補正を行う自動周波数制御手段と、自動周波数制御手段の出力信号に対する相互相関演算によりタイミング検出を行う相関演算手段とを備え、ＧＩ除去手段には、自動周波数制御手段の出力信号が入力される構成である。
【００３６】
この発明では、空間分割多重されたマルチキャリア信号を複数の受信系統で受信する場合に、各受信信号に加わっているキャリア周波数誤差を検出補正し、さらに相互相関演算を行うことにより、高精度なタイミング検出を行うことができる。
【００３７】
第９の発明は、第８の発明において、相関演算手段として、受信系統ごとに異なる相互相関演算によりタイミング検出を行う複数の相関演算手段を備え、タイミング判定手段は、入力する複数のタイミング検出信号について受信タイミングの判定処理を行う構成である。
【００３８】
この発明では、空間分割多重されたマルチキャリア信号を複数の受信系統で受信する場合に、各受信系統ごとに複数の相関演算手段を備えることにより、さらに精度のよい受信タイミングを検出することができる。
【００３９】
第１０の発明は、第８および第９の発明において、相関演算手段として、自動周波数制御手段の出力信号を入力し、相互相関演算を行う相関手段と、相関手段から出力される相互相関信号を入力し、複素信号におけるフィルタ処理を行う複素フィルタ手段と、複素フィルタ手段の出力信号をスカラ信号に変換するスカラ信号変換手段と、スカラ信号変換手段の出力信号を入力し、スカラ信号におけるフィルタ処理を行うスカラフィルタ手段と、スカラフィルタ手段から出力されるスカラ信号に基づいたタイミング検出を行うタイミング検出処理手段とを備える。
【００４０】
第１１の発明は、第３〜第５の発明において、複数の受信アンテナの受信信号に対して、互いに異なる遅延量を与える遅延回路を備える。
【００４１】
この発明では、各受信系統の受信信号を意図的に拡散させた上でタイミング検出を行うことができる。
【００４２】
本発明のマルチキャリア信号復調方法においても、本発明のマルチキャリア信号復調回路の各手段の処理手順が同様に実行される。
【発明の効果】
【００４３】
本発明のマルチキャリア信号復調回路およびマルチキャリア信号復調方法は、既存システムとのバックワードコンパチビィリティを確保し、パケットごとに独立に送信される信号からタイミング検出を行うことができる。また、複数の受信系統の受信信号を活用した高精度なタイミング検出を行うことができる。これにより、復調処理にかかる遅延時間を短縮し、スループットの低下を回避することができる。また、誤差量の大きなキャリア周波数誤差が存在する環境でも高精度なタイミング検出を可能にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
（第１の実施形態）
図１は、本発明のマルチキャリア信号復調回路の第１の実施形態を示す。ここでは、受信アンテナ数およびデータ系列数がともに２の場合を示すが、ともに３以上の場合、受信アンテナ数がデータ系列数以上の場合においても同様に適用可能である（以下に示す実施形態においても同様）。
【００４５】
図において、２つの受信アンテナに受信されるマルチキャリア変調された受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２は、ＧＩ除去回路１１−１，１１−２に入力される。また、一方の受信信号（ここではＳ11−１）はタイミング検出回路１２に入力され、自己相関演算または相互相関演算によりタイミング検出が行われる。このタイミング検出信号Ｓ12はタイミング判定回路１３に入力され、受信タイミングが判定される。ＧＩ除去回路１１−１，１１−２は、この受信タイミング判定信号Ｓ13に基づいて受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２からそれぞれＧＩを除去し、ＯＦＤＭシンボルの抽出を行う。ＧＩ除去回路１１−１，１１−２から出力される各ＯＦＤＭシンボル信号Ｓ14−１，Ｓ14−２はＦＦＴ回路１４−１，１４−２に入力され、それぞれマルチキャリア復調が行われ、サブキャリア信号Ｓ15−１，Ｓ15−２が出力される。信号検出回路１５は、空間分割多重されたサブキャリア信号Ｓ15−１，Ｓ15−２に対して信号検出を行い、データ系列ごとのデータシンボル信号Ｓ16−１，Ｓ16−２を出力する。
【００４６】
ここで、タイミング検出回路１２が自己相関演算を用いたタイミング検出を行う場合には、タイミング判定回路１３として、タイミング検出信号Ｓ12が所定の閾値を越えた時点を受信タイミングと判定する構成、あるいはタイミング検出信号Ｓ13が所定の閾値を越え、かつ最大値を検出するまで受信タイミングを検索し続け、最大値を検出した場合にその位置を受信タイミングと判定する構成をとることができる。
【００４７】
また、タイミング検出回路１２が相互相関演算を用いたタイミング検出を行う場合には、タイミング判定回路１３として、タイミング検出信号Ｓ12が所定の閾値を越えた時点を受信タイミングと判定する構成、あるいは繰り返し送信されるプリアンブル信号から得られる相互相関演算のピーク値を加算した信号に対して閾値を設定し、この閾値を越えた時点を受信タイミングは判定する構成をとることができる。
【００４８】
さらに、これらの自己相関演算または相互相関演算の各結果から得られる受信タイミングからＦＦＴウインドウを開く場合には、マルチパス環境での特性劣化を防ぐために、判定した受信タイミングから時間的に前方にＦＦＴウインドウを開くようにしてもよい。
【００４９】
（第２の実施形態）
図２は、本発明のマルチキャリア信号復調回路の第２の実施形態を示す。図において、２つの受信アンテナに受信されるマルチキャリア変調された受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２は、ＧＩ除去回路１１−１，１１−２に入力される。また、各受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２はタイミング検出回路１２−１，１２−２に入力され、それぞれ自己相関演算または相互相関演算によりタイミング検出が行われる。それぞれ検出されたタイミング検出信号Ｓ12−１，Ｓ12−２はタイミング判定回路１３−１，１３−２に入力され、それぞれ受信タイミングが判定される。ＧＩ除去回路１１−１，１１−２は、それぞれの受信タイミング判定信号Ｓ13−１，Ｓ13−２に基づいて受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２からそれぞれＧＩを除去し、ＯＦＤＭシンボルの抽出を行う。ＧＩ除去回路１１−１，１１−２から出力される各ＯＦＤＭシンボル信号Ｓ14−１，Ｓ14−２はＦＦＴ回路１４−１，１４−２に入力され、それぞれマルチキャリア復調が行われ、サブキャリア信号Ｓ15−１，Ｓ15−２が出力される。信号検出回路１５は、空間分割多重されたサブキャリア信号Ｓ15−１，Ｓ15−２に対して信号検出を行い、データ系列ごとのデータシンボル信号Ｓ16−１，Ｓ16−２を出力する。
【００５０】
本実施形態におけるタイミング検出回路１２−１，１２−２およびタイミング判定回路１３−１，１３−２は、それぞれ受信系統ごとに独立に動作する構成であるが、その構成は第１の実施形態に説明したものと同様である。
【００５１】
（第３の実施形態）
図３は、本発明のマルチキャリア信号復調回路の第３の実施形態を示す。図において、２つの受信アンテナに受信されるマルチキャリア変調された受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２は、ＧＩ除去回路１１−１，１１−２に入力される。また、各受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２はタイミング検出回路１２−１，１２−２に入力され、それぞれ自己相関演算または相互相関演算によりタイミング検出が行われる。それぞれ検出されたタイミング検出信号Ｓ12−１，Ｓ12−２は先行タイミング判定回路２１に入力され、受信タイミングが判定される。ＧＩ除去回路１１−１，１１−２は、この受信タイミング判定信号Ｓ21に基づいて受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２からそれぞれＧＩを除去し、ＯＦＤＭシンボルの抽出を行う。ＧＩ除去回路１１−１，１１−２から出力される各ＯＦＤＭシンボル信号Ｓ14−１，Ｓ14−２はＦＦＴ回路１４−１，１４−２に入力され、それぞれマルチキャリア復調が行われ、サブキャリア信号Ｓ15−１，Ｓ15−２が出力される。信号検出回路１５は、空間分割多重されたサブキャリア信号Ｓ15−１，Ｓ15−２に対して信号検出を行い、データ系列ごとのデータシンボル信号Ｓ16−１，Ｓ16−２を出力する。
【００５２】
先行タイミング判定回路２１は、タイミング検出信号Ｓ12−１，Ｓ12−２を入力し、そのうち時間的に最も早い受信タイミングを判定する。例えば、タイミング検出信号Ｓ12−１，Ｓ12−２のいずれかが所定の閾値を越えた時点を受信タイミングと判定し、ＦＦＴウインドウを開くようにする。その他の構成および動作は、第１の実施形態と同様である。
【００５３】
（第４の実施形態）
図４は、本発明のマルチキャリア信号復調回路の第４の実施形態を示す。図において、２つの受信アンテナに受信されるマルチキャリア変調された受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２は、ＧＩ除去回路１１−１，１１−２に入力される。また、各受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２はタイミング検出回路１２−１，１２−２に入力され、それぞれ自己相関演算または相互相関演算によりタイミング検出が行われる。それぞれ検出されたタイミング検出信号Ｓ12−１，Ｓ12−２は平均タイミング判定回路２２に入力され、受信タイミングが判定される。ＧＩ除去回路１１−１，１１−２は、この受信タイミング判定信号Ｓ22に基づいて受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２からそれぞれＧＩを除去し、ＯＦＤＭシンボルの抽出を行う。ＧＩ除去回路１１−１，１１−２から出力される各ＯＦＤＭシンボル信号Ｓ14−１，Ｓ14−２はＦＦＴ回路１４−１，１４−２に入力され、それぞれマルチキャリア復調が行われ、サブキャリア信号Ｓ15−１，Ｓ15−２が出力される。信号検出回路１５は、空間分割多重されたサブキャリア信号Ｓ15−１，Ｓ15−２に対して信号検出を行い、データ系列ごとのデータシンボル信号Ｓ16−１，Ｓ16−２を出力する。
【００５４】
平均タイミング判定回路１２は、タイミング検出信号Ｓ12−１，Ｓ12−２を入力し、各受信タイミングの時間的な平均値となる受信タイミングを判定する。その他の構成および動作は、第１の実施形態と同様である。
【００５５】
（第５の実施形態）
図５は、本発明のマルチキャリア信号復調回路の第５の実施形態を示す。図において、２つの受信アンテナに受信されるマルチキャリア変調された受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２は、ＧＩ除去回路１１−１，１１−２に入力される。また、各受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２はタイミング検出回路１２−１，１２−２に入力され、それぞれ自己相関演算または相互相関演算によりタイミング検出が行われる。それぞれ検出されたタイミング検出信号Ｓ12−１，Ｓ12−２は後方タイミング判定回路２３に入力され、受信タイミングが判定される。ＧＩ除去回路１１−１，１１−２は、この受信タイミング判定信号Ｓ23に基づいて受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２からそれぞれＧＩを除去し、ＯＦＤＭシンボルの抽出を行う。ＧＩ除去回路１１−１，１１−２から出力される各ＯＦＤＭシンボル信号Ｓ14−１，Ｓ14−２はＦＦＴ回路１４−１，１４−２に入力され、それぞれマルチキャリア復調が行われ、サブキャリア信号Ｓ15−１，Ｓ15−２が出力される。信号検出回路１５は、空間分割多重されたサブキャリア信号Ｓ15−１，Ｓ15−２に対して信号検出を行い、データ系列ごとのデータシンボル信号Ｓ16−１，Ｓ16−２を出力する。
【００５６】
後方タイミング判定回路２３は、タイミング検出信号Ｓ12−１，Ｓ12−２を入力し、そのうち時間的に最も遅い受信タイミングを判定する。その他の構成および動作は、第１の実施形態と同様である。
【００５７】
（第６の実施形態）
図６は、本発明のマルチキャリア信号復調回路の第６の実施形態を示す。本実施形態の特徴は、第３の実施形態において、各受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２の信号レベルを検出する信号レベル検出回路３１を備え、各受信信号の信号レベル情報を有する信号レベル情報信号Ｓ31を先行タイミング判定回路２１に入力するところにある。
【００５８】
タイミング判定回路２１は、信号レベル情報信号Ｓ31に応じて、各受信系統におけるタイミング検出信号Ｓ12−１，Ｓ12−２を選択し、選択されたタイミング検出信号に基づいて受信タイミングの判定処理を行う。例えば、受信系統が４系統ある場合には、各受信信号の信号レベルが大きい方から２系統を選択し、その２系統のタイミング検出信号に基づいて受信タイミングの判定処理を行う。また、先行タイミング判定回路２１は、各受信系統におけるタイミング検出信号Ｓ12−１，Ｓ12−２に対して、各受信系統の信号レベルに応じた係数を乗算する重み付けを行い、重み付けされた各タイミング検出信号について受信タイミングの判定処理を行うようにしてもよい。
【００５９】
なお、本実施形態の信号レベル検出回路３１を用いる構成は、平均タイミング判定回路２２を用いる第４の実施形態および後方タイミング判定回路２３を用いる第５の実施形態にも同様に適用することができる。
【００６０】
（第７の実施形態）
図７は、本発明のマルチキャリア信号復調回路の第７の実施形態を示す。本実施形態の特徴は、第３の実施形態のタイミング検出回路１２−１，１２−２として、各受信系統の受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２に加わったキャリア周波数誤差の検出補正を行う自動周波数制御回路４１−１，４１−２と、その出力信号Ｓ41−１，Ｓ41−２に対する相互相関演算によりタイミング検出を行う相関演算回路４２−１，４２−２を備え、相関演算回路４２−１，４２−２から出力されるタイミング検出信号Ｓ42−１，Ｓ42−２を先行タイミング判定回路２１に入力するところにある。なお、ＧＩ除去回路１１−１，１１−２には、自動周波数制御回路４１−１，４１−２の出力信号Ｓ41−１，Ｓ41−２がそれぞれ入力される。
【００６１】
このような自動周波数制御回路４１−１，４１−２を備えることにより、各受信系統の受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２に大きなキャリア周波数誤差が加わっている場合でもタイミング検出補正が可能となり、さらに相関演算回路４２−１，４２−２における相互相関演算により高精度なタイミング検出を行うことができる。また、相関演算回路４２−１，４２−２として、簡易な回路規模で実現できる自己相関演算によりタイミング検出を行う構成とする場合には、自動周波数制御回路４１−１，４１−２は必ずしも備えなくてもよい。
【００６２】
なお、本実施形態の自動周波数制御回路４１−１，４１−２を備える構成は、第１の実施形態および第２の実施形態、さらに平均タイミング判定回路２２を用いる第４の実施形態および後方タイミング判定回路２３を用いる第５の実施形態、さらに信号レベル検出回路３１を備える第６の実施形態にも同様に適用することができる。
【００６３】
（第８の実施形態）
図８は、本発明のマルチキャリア信号復調回路の第８の実施形態の一例を示す。本実施形態は、第７の実施形態に適用した例であり、相関演算回路４２−１，４２−２を各受信系統ごとに複数備えることを特徴とする。相関演算回路４１−１１，４１−１２は、自動周波数制御回路４１−１の出力信号Ｓ41−１を入力し、互いに異なる相互相関演算によりタイミング検出を行う。相関演算回路４１−２１，４１−２２は、自動周波数制御回路４１−２のの出力信号Ｓ41−２を入力し、互いに異なる相互相関演算によりタイミング検出を行う。先行タイミング判定回路２１は、相関演算回路４１−１１，４１−１２および相関演算回路４１−２１，４１−２２から出力されるタイミング検出信号Ｓ42−11，Ｓ42−12，Ｓ42−21，Ｓ42−22を入力し、第３の実施形態に示したアルゴリズムに従って受信タイミングを判定する。
【００６４】
なお、本実施形態の各受信系統ごとに複数の相関演算回路を備える構成は、平均タイミング判定回路２２を用いる第４の実施形態および後方タイミング判定回路２３を用いる第５の実施形態、さらに信号レベル検出回路３１を備える第６の実施形態にも同様に適用することができる。
【００６５】
図９は、相関演算回路４２の構成例を示す。図において、相関回路５１は、例えばマッチトフィルタから構成され、自動周波数制御回路４１の出力信号Ｓ41を入力して相互相関演算を行う。複素フィルタ回路５２は、例えばＩＩＲ（Infinite impulse response)フィルタを用い、相関回路５１から繰り返し出力される相互相関信号Ｓ51を入力し、複素信号であるＩ−Ｑチャネルごとにフィルタ処理を行う。ＩＩＲフィルタを用いることにより、繰り返し送信されるショートプリアンブル信号の信頼度の高い後方部分を活用することができる。スカラ信号変換回路５３は、複素フィルタ回路５２の出力信号Ｓ52をスカラ信号Ｓ53に変換する。スカラ信号Ｓ53には、複素信号から変換された振幅信号および電力信号等が考えられる。
【００６６】
スカラフィルタ回路５４は、例えばＦＩＲ（Finite impulse response)フィルタを用い、スカラ信号変換回路５３から出力されるスカラ信号Ｓ53を入力し、スカラ信号におけるフィルタ処理を行う。ＦＩＲフィルタを用いることにより、マルチパス干渉で時間的に遅れて到来する遅延波をかき集め、受信レベルを向上させることができる。タイミング検出処理回路５５は、スカラフィルタ回路５４から出力されるスカラ信号Ｓ54に基づいたタイミング検出を行う。
【００６７】
図１０は、タイミング検出処理回路５５の構成例を示す。図において、スカラフィルタ回路５４から出力されるスカラ信号Ｓ54は遅延回路６１に入力され、その出力信号Ｓ61が遅延回路６２に入力され、その出力信号Ｓ62がレベル判定回路６３−１に入力され、図１１に示す所定の閾値（例えばスカラ信号自身の閾値）との比較が行われる。なお、遅延回路６１，６２の遅延時間は、ショートプリアンブル信号の繰り返し時間に設定される。また、遅延回路６１の出力信号Ｓ61はレベル判定回路６３−２に入力され、図１１に示す所定の閾値との比較が行われる。
【００６８】
一方、スカラ信号Ｓ54と遅延回路６１の出力信号Ｓ61は除算回路６４に入力され、Ｓ61／Ｓ54の除算演算が行われる。除算回路６４の出力信号Ｓ64はレベル判定回路６３−３に入力され、除算結果から得られる比に対応する所定の閾値との比較が行われる。例えば、スカラ信号Ｓ54から遅延回路６１がどれだけ落ち込んだかを示すＳ61／Ｓ54の値が閾値より小さい場合にレベル判定信号が出力される。条件判定回路６５は、各レベル判定回路６３−１〜６３−３の出力信号Ｓ63−１〜Ｓ63−３を入力し、すべての入力信号のＡＮＤ条件を満たす場合にタイミング検出信号Ｓ42を出力する。
【００６９】
図１１に示す判定動作は、ショートプリアンブル信号からロングプリアンブル信号へ移るときに出力が低下することを利用し、ここでは２回連続して閾値を超え、かつ除算結果から得られる比が閾値を下回った場合にのみタイミング検出がなされたとしている。
【００７０】
（第９の実施形態）
図１２は、本発明のマルチキャリア信号復調回路の第９の実施形態を示す。本実施形態の特徴は、第３の実施形態において、各受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２の互いに異なる遅延を与える遅延回路７１を備えるところにある。ここでは、遅延回路７１は受信信号Ｓ11−２に対して遅延を与えるように配置される。これにより各受信信号Ｓ11−１，Ｓ11−２の遅延が意図的に拡散され、先行タイミング判定回路２１におけるタイミング判定に供することができる。
【００７１】
以上示した各実施形態において、自動周波数制御回路４１−１，４１−２やタイミング検出回路１２−１，１２−２（相関演算回路４２−１，４２−２）では、ショートプリアンブル信号を用いて、キャリア周波数誤差の検出補正およびタイミング検出を行うことにより、遅延時間を短縮することができる。なお、ロングプリアンブル信号を用いてタイミング検出を行ってもよい。
【００７２】
また、タイミング検出回路１２−１，１２−２（相関演算回路４２−１，４２−２）は、回路規模の削減を優先した自己相関演算によるタイミング検出、タイミング検出精度を優先した相互相関演算によるタイミング検出のいずれにも対応する。また、いずれにおいても、ショートプリアンブル信号およびロングプリアンブル信号を利用することができる。また、相互相関演算を行う場合には、マッチトフィルタの適用が一般的であるが、このタップ係数には信号波形そのものではなく、信号波形を硬判定した＋１，−１のタップ係数を用いて回路規模の削減を図ることも可能である。
【００７３】
また、各実施形態における信号検出回路１５では、シングル伝送（図１６，１７のＳＩＳＯの信号部分）の場合には、単純な同期検波が行われる。さらに、空間分割多重された信号部分は、ＺＦ方式、ＭＭＳＥ方式、ＭＬＤ方式、ＯＳＤ方式、あるいはこれらの組み合わせ、さらにＭＬＤ方式の回路規模を簡易化した方式等の適用が可能である。特に、ＭＬＤ方式に基づいた信号検出は、シングル伝送時の信号検出にも適用可能である。
【００７４】
また、以上説明した各回路は、常に動作させず、必要なときにのみ動作させる構成をとることにより、消費電力の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明のマルチキャリア信号復調回路の第１の実施形態を示す図。
【図２】本発明のマルチキャリア信号復調回路の第２の実施形態を示す図。
【図３】本発明のマルチキャリア信号復調回路の第３の実施形態を示す図。
【図４】本発明のマルチキャリア信号復調回路の第４の実施形態を示す図。
【図５】本発明のマルチキャリア信号復調回路の第５の実施形態を示す図。
【図６】本発明のマルチキャリア信号復調回路の第６の実施形態を示す図。
【図７】本発明のマルチキャリア信号復調回路の第７の実施形態を示す図。
【図８】本発明のマルチキャリア信号復調回路の第８の実施形態を示す図。
【図９】相関演算回路４２の構成例を示す図。
【図１０】タイミング検出処理回路５５の構成例を示す図。
【図１１】タイミング検出処理回路５５の動作例を説明する図。
【図１２】本発明のマルチキャリア信号復調回路の第９の実施形態を示す図。
【図１３】空間分割多重伝送システムの構成例を示す図。
【図１４】従来のマルチキャリア信号復調回路の構成例を示す図。
【図１５】IEEE802.11a にて規定されているＯＦＤＭ信号を用いたパケットフォーマットを示す図。
【図１６】二次元表現によるIEEE802.11a のパケットフォーマットを示す図。
【図１７】本発明で用いるパケットフォーマット示す図。
【図１８】本発明で用いるパケットフォーマットの二次元表現を示す図。
【符号の説明】
【００７６】
１１  ＧＩ除去回路
１２  タイミング検出回路
１３  タイミング判定回路
１４  ＦＦＴ回路
１５  信号検出回路
２１  先行タイミング判定回路
２２  平均タイミング判定回路
２３  後方タイミング判定回路
３１  信号レベル検出回路
４１  自動周波数制御回路
４２  相関演算回路
５１  相関回路
５２  複素フィルタ回路
５３  スカラ信号変換回路
５４  スカラフィルタ回路
５５  タイミング検出処理回路
６１  遅延回路
６２  遅延回路
６３  レベル判定回路
６４  除算回路
６５  条件判定回路
７１  遅延回路
【図１】
2006173764.tif 000003
【図２】
2006173764.tif 000004
【図３】
2006173764.tif 000005
【図４】
2006173764.tif 000006
【図５】
2006173764.tif 000007
【図６】
2006173764.tif 000008
【図７】
2006173764.tif 000009
【図８】
2006173764.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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