(57)【要約】【課題】ガードインターバル（以下ＧＩ）を保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機において、受信したブロック信号を復調する場合、ＧＩにおけるブロック間干渉に侵されたシンボルのみを取り除き、ＧＩにおけるブロック間干渉に侵されていないシンボルを復調に活かすことで雑音耐性を提供する。【解決手段】一つ目の解決手段としてＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機において、ＧＩにおけるブロック間干渉に侵されていないシンボルとそのシンボルに関連する有効シンボルを加算平均する。二つ目の解決手段としてＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機において、ブロック間干渉に侵されていないＧＩの範囲を認識し、その範囲でスライディングフーリエ変換を行い、その結果を加算平均する。【選択図】図２
2005303440.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガードインターバル（以下ＧＩ）を保有するＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）システムやＤＭＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ ＭｕｌｔｉＴｏｎｅ）システムのマルチキャリア受信機における受信方法において、受信した信号からＧＩにおけるブロック間干渉（ＩｎｔｅｒＢｌｏｃｋ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ：以下ＩＢＩ）に侵されていないシンボルの範囲を認識し、ＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルとそのシンボルと関連する有効シンボルを抜き出し、それぞれ関連のあるシンボルに対して加算平均する機能を備えていることを特徴とする受信方法。
【請求項２】
ＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機において、受信した信号からＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルの範囲を認識し、ＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルとそのシンボルと関連する有効シンボルを抜き出し、それぞれ関連のあるシンボルに対して加算平均する加算平均処理部と該加算平均処理部の出力信号を高速フーリエ変換（以下ＦＦＴ）により復調するＦＦＴ部を備えていることを特徴とする受信装置。
【請求項３】
ＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機における受信方法において、受信した信号からＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルの範囲を認識し、ＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルの先頭部分から有効シンボルの最後尾部分の範囲でスライディング高速フーリエ変換（以下ＳＬＩＤＩＮＧ  ＦＦＴ）を行い、その結果に対して、それぞれ関連のあるシンボルを加算平均する機能を備えていることを特徴とする受信方法。
【請求項４】
ＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機において、受信した信号からＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルの範囲を認識し、ＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルの先頭部分から有効シンボルの最後尾部分の範囲でＳＬＩＤＩＮＧ  ＦＦＴを行うＳＬＩＤＩＮＧ  ＦＦＴ部と該ＳＬＩＤＩＮＧ  ＦＦＴ部の出力信号においてそれぞれ関連のあるシンボルを加算平均する加算平均処理部を備えていることを特徴とする受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガードインターバルを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、通信分野で最も注目されている変調方式としてマルチキャリア変調方式であるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）システムが挙げられる。また、ＯＦＤＭシステムの適応例として、電話線を使った通信方法であるＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）はＯＦＤＭシステムとほぼ同等の方式であるＤＭＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ ＭｕｌｔｉＴｏｎｅ）システムを採用している。
【０００３】
図１に伝送路２波モデルである場合のＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機において受信する受信信号を示す。まず、図１において、ガードインターバル（以下ＧＩ）長をＴｇ、有効シンボル長（ブロック長）をＭとする。また、図１は直接波、その直接波に対してτだけ遅延した遅延波とその２波の合成波（受信信号）を表している。ＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア送信機により送信される送信信号は、有効シンボル長がＭであるシンボルに、ＧＩ長がＴｇであるＧＩが付加された構成の信号である。即ち、有効シンボル長がＭであるシンボルの後半部分であるＴｇの長さのシンボルのコピーを有効シンボル長がＭであるシンボルの先頭部分にＧＩとして挿入した構成の信号が連続するものである。図１において、１０は（ｉ−１）番目とｉ番目のブロック信号が合成した部分であり、この部分はブロック間干渉（ＩｎｔｅｒＢｌｏｃｋ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ：以下ＩＢＩ）と呼ばれている。また、１１と１２はｉ番目のブロック信号自身での合成部分であり、この部分は符号間干渉（ＩｎｔｅｒＳｙｍｂｏｌ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ：以下ＩＳＩ）と呼ばれている。
【０００４】
ＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機において受信した上記の合成信号を復調する場合、まず、その信号の先頭部分を検出する。それにより検出した先頭部分からＧＩである１０と１１は切り取られる。残ったシンボル１２を高速フーリエ変換（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：以下ＦＦＴ）により復調を行う。
【０００５】
また、既存の特許文献ではＧＩを保有するＯＦＤＭシステムのマルチキャリア受信機において受信した上記の合成信号を復調する場合、まず、その信号の先頭部分を検出する。その信号の先頭部分から有効シンボルの最後尾部分までの範囲で、ＩＳＩが最小となるＭ長であるシンボル列を検出するＦＦＴ取り込み窓位置の算出方法について提供されており、その方法を用いてＦＦＴ取り込み窓位置を算出、出力された信号に対して、ＦＦＴにより復調を行う受信方式および受信装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、既存の非特許文献２ではＧＩを保有するＯＦＤＭシステムのマルチキャリア受信機において受信した上記の合成信号を復調する場合、まず、その信号の先頭部分の検出を行い、その後、適応フィルタにより最大遅延時間τを求める。τがＧＩ長以内の場合、ＦＦＴ処理開始時刻を直接波のＧＩ終了直後と、最大遅延時間の遅延は野ＧＩ先頭に設定し、それらの出力信号の位相差を調整後に、それらの信号を合成する。この方法により雑音への耐性を持たせることができる。
【非特許文献１】上田健二、尾知博著  「ＯＦＤＭシステム技術とＭＡＴＬＡＢシミュレーション解説」（株）トリケップス  ２００２年
【非特許文献２】静野隆之、須山聡、鈴木博、府川和彦  「処理区間を適応制御する複数のＦＦＴを用いたＯＦＤＭ受信方式」電子情報通信学会総合大会、Ｂ−５−７４、２００４年
【特許文献１】特開２００４−３２０３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機において、伝送路の影響によりＩＢＩの影響を受けたシンボルとＩＳＩの影響を受けたシンボルを含むブロック信号を受信する。従来のＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムの受信機において、上記のブロック信号を復調する場合、まず、その信号の先頭部分を検出する。それにより検出した先頭部分からＧＩ長のシンボルは切り取られる。それに伴い、ＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルも切り取られる。また、上記の特開２００４−３２０３０号公報の方法を用いた場合であっても、ＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルと有効シンボルにおいて、ＩＳＩが最小となるＭ長であるシンボル列に含まれないシンボルはＦＦＴによる復調には用いられない。
【０００８】
本発明は、ＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機において、受信したブロック信号を復調する場合、ＧＩにおけるＩＢＩに侵されたシンボルである１０のみを取り除き、ＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルである１１を復調に活かすことで雑音に耐性を持たせることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記の目的を達成するための一つ目の手段として下記の方法を取る。ＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機において、受信した信号からＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルの範囲を認識し、ＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルとそのシンボルと関連する有効シンボルを抜き出し、加算平均処理部２１においてそれぞれ関連のあるシンボル同士を加算平均処理する。さらに、加算平均処理部の出力信号はＦＦＴ部２３においてＦＦＴにより復調される。
【００１０】
本発明は上記の目的を達成するための二つ目の手段として下記の方法を取る。ＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機において、受信した信号からＧＩにおけるＩＢＩに侵されていないシンボルの範囲を認識し、そのシンボルの先頭部分から有効シンボルの最後尾部分の範囲におけるシンボルに対してＳＬＩＤＩＮＧ  ＦＦＴ部４２でスライディング高速フーリエ変換（以下ＳＬＩＤＩＮＧ  ＦＦＴ）を行う。さらに、加算平均処理部４３において、ＳＬＩＤＩＮＧ  ＦＦＴ部４２の出力信号に対してそれぞれ関連のあるシンボル同士を加算平均処理する。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明した本発明の手段を用いると、ＧＩにおいてＩＢＩに侵されていないシンボルとそのシンボルと関連する有効シンボルに対する雑音耐性を得ることができる。また、上記で説明した本発明における２つの手段は同等の雑音耐性を得ることができる。本発明の目的を達成するための一つ目の手段は加算平均処理部２１後に、ＦＦＴ部２３において１回のみＦＦＴ処理を行えばよいので、非特許文献２の方法より単純な回路で同様の効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態として図２、図４に基づいて説明する。
【００１３】
図２は本発明における課題を解決するための一つ目の手段を用いたＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機を示す。本発明の実施の一形態であるマルチキャリア受信機２０は受信した信号によりシンボルタイミング同期や伝送路遅延時間検知をした後、ＧＩにおいてＩＢＩに侵されているシンボルを除去したシリアル信号である受信信号を直並列変換部２１によりパラレル信号に変換する。加算平均処理部２２においては下記の処理を行う。図３にＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機で受信した１ブロック信号を示す。図３において、ＧＩ長をＴｇ、有効シンボル長（ブロック長）をＭとする。また、１ブロック信号は（Ｔｇ＋Ｍ）個のシンボルを含んでいる。３０はＧＩにおいてＩＢＩに侵されているシンボル、３１はＧＩにおいてＩＢＩに侵されていないシンボル、３２は３１とは関連がない有効シンボル、３３は３１と関連がある有効シンボルとする。直並列変換部２１の出力信号は図３において３０を除去した構成の信号を１ブロック信号とする信号である。また、３１と３３でそれぞれ関連のあるシンボル同士を加算平均したシンボルを３４とする。加算平均処理部２２では、３１と３３でそれぞれ関連のあるシンボル同士を加算平均することで３４を算出後、３４を３２の後半部分に結合した有効シンボル長Ｍのシンボル３５を出力する。ＦＦＴ部２３では、加算平均処理部２２の出力信号をＦＦＴにより復調する。並直列変換部２４では、ＦＦＴ部２３の出力信号であるパラレル信号をシリアル信号に変換する。
【００１４】
図４は本発明における課題を解決するための二つ目の手段を用いたＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機を示す。本発明の実施の一形態であるマルチキャリア受信機４０は受信した信号によりシンボルタイミング同期や伝送路遅延時間検知をした後、ＧＩにおいてＩＢＩに侵されているシンボルを除去したシリアル信号である受信信号を直並列変換４１によりパラレル信号に変換する。ＳＬＩＤＩＮＧ  ＦＦＴ部４２では下記の処理を行う。図５にＧＩを保有するＯＦＤＭシステムやＤＭＴシステムのマルチキャリア受信機で受信した１ブロック信号を示す。５０はＧＩにおいてＩＢＩに侵されているシンボル、５１はＧＩにおいてＩＢＩに侵されていないシンボル、５２は有効シンボルとする。直並列変換部４１の出力信号は図５において５０を除去した構成の信号を１ブロック信号とする信号である。図５において、ＧＩ長をＴｇ、有効シンボル長（ブロック長）をＭとする。また、１ブロック信号は（Ｔｇ＋Ｍ）個のシンボルを含んでいる。ＳＬＩＤＩＮＧ  ＦＦＴ部４２では５１の先頭部分から５２の最後尾部分の範囲におけるシンボルに対して、５１の先頭部分から５２の最後尾部分までＭ点ＦＦＴを行う。即ち、５１の先頭部分から５２の最後尾部分の範囲におけるシンボルに対して、ＳＬＩＤＩＮＧ  ＦＦＴを行う。加算平均処理部５３ではＳＬＩＤＩＮＧ  ＦＦＴ部の出力信号に対してそれぞれ関連のあるシンボル同士を加算平均処理する。並直列変換部５４では加算平均処理部５３の出力信号であるパラレル信号をシリアル信号に変換する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】伝送路２波モデルである場合のＧＩを保有するマルチキャリア受信機における受信信号を示す図である。
【図２】本発明における課題を解決するための一つ目の手段を用いたＧＩを保有するマルチキャリア受信機のブロック図である。
【図３】本発明における課題を解決するための一つ目の手段を示す図である。
【図４】本発明における課題を解決するための二つ目の手段を用いたＧＩを保有するマルチキャリア受信機のブロック図である。
【図５】本発明における課題を解決するための二つ目の手段を示す図である。
【符号の説明】
【００１６】
１０  ＧＩにおいてＩＢＩに侵されているシンボル
１１  ＧＩにおいてＩＢＩに侵されていないシンボル
１２  有効シンボル
２０  マルチキャリア受信機
２１  直並列変換部
２２  加算平均処理部
２３  ＦＦＴ部
２４  並直列変換部
３０  ＧＩにおいてＩＢＩに侵されているシンボル
３１  ＧＩにおいてＩＢＩに侵されていないシンボル
３２  ３１と関連がない有効シンボル
３３  ３１と関連がある有効シンボル
３４  ３１と３３を加算平均処理したシンボル
３５  ３２と３４を結合したシンボル
４０  マルチキャリア受信機
４１  直並列変換部
４２  ＳＬＩＤＩＮＧ  ＦＦＴ部
４３  加算平均処理部
４４  並直列変換部
５０  ＧＩにおいてＩＢＩに侵されているシンボル
５１  ＧＩにおいてＩＢＩに侵されていないシンボル
５２  有効シンボル
【図１】
2005303440.tif 000003
【図２】
2005303440.tif 000004
【図３】
2005303440.tif 000005
【図４】
2005303440.tif 000006
【図５】
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