(57)【要約】【課題】本発明は、等価誤差がなく、通信品質が劣化しないＯＦＤＭ受信装置を提供することを目的とする。【解決手段】ＦＦＴ処理後のパイロットシンボルと理想値のパイロットシンボルのコンスタレーション点を比較して補正値を算出し、受信信号を補正することで等化誤差を補正するため、等価誤差がなく、通信品質が劣化しないＯＦＤＭ受信装置を提供する。【選択図】図２
2012124841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＦＤＭ変調された信号を受信する受信部と、
該受信した信号を周波数変換する周波数変換部と、
該周波数変換されたアナログ信号をデジタル信号へと変換するアナログデジタル変換部と、
該デジタル化された信号のシンボルタイミングを同期させる同期部と、
該同期した信号から伝送路特性を推定する伝送路推定部と、
該推定した伝送路特性により前記信号を等化する等化部と、
該等化された信号を高速フーリエ変換するＦＦＴ部と、
前記ＦＦＴ部で取得した情報に基づき、該高速フーリエ変換された信号を補正する補正部と、
該補正された信号を復調する復調部と、
を備えることを特徴とするＯＦＤＭ受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直交周波数分割多重（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＯＦＤＭ)変調方式で変調された信号を受信して復調するＯＦＤＭ受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地上デジタル放送方法等に、伝送路ひずみの要因の中で代表例であるマルチパスの影響に強いという特徴もあり直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調方式が採用されている。
【０００３】
ＯＦＤＭ変調方式では、１６ＱＡＭや６４ＱＡＭの変調信号を受信するため、復調時には受信キャリアの絶対振幅及び絶対位相を正確に再生する必要がある。このため、送信側と受信側に振幅と位相が一定であるパイロットキャリアの情報を記憶しておき、送信側で振幅と位相が一定であるパイロットキャリアを数キャリア毎に配置して、受信側で受信したパイロットキャリアに基づいて伝送路特性を推定し、振幅及び位相の等化を行う方式が用いられている。
【０００４】
伝送路の特性を推定するため、送信側にあらかじめ既知信号であるパイロットキャリアを数キャリア間隔で挿入し、受信側ではパイロットキャリアに基づいて伝送路の特性を推定し、該推定結果に基づいて復調の処理を行っている。伝送路特性推定の目的は、パイロットキャリアの存在しないデータキャリアの伝送路特性を求めることにあり、これは、抽出したパイロットキャリアを内挿補間することにより可能である。
【０００５】
例えば、特許文献１には、ＯＦＤＭ変調方式で変調された信号を受信し、ベースバンド帯へ周波数変換し、アナログ／デジタル変換し、シンボルタイミング同期を検出し、伝送路推定し、推定結果に基づき等化処理し、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform：ＦＦＴ）し、復調するＯＦＤＭ受信装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１４１２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一般的に、マルチパス（遅延波）の影響を受けたＯＦＤＭ変調信号を受信した場合、受信装置ではマルチパスにより発生した伝送路歪みを補正する必要があるため、送信装置がパイロットキャリアを利用して既知の信号を送信し、受信機がそのパイロットキャリアに基づいて伝送路推定し、その逆特性を受信信号に掛けて、伝送路歪みを補正していた。しかし、実際にシステムとして運用した場合、等化処理工程における等化誤差が生じてしまい、システムの通信品質が劣化することがあった。
【０００８】
この様な課題を鑑み、本発明は、等価誤差がなく、通信品質が劣化しないＯＦＤＭ受信装置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】
【０００９】
上記の様な課題を解決するために、本発明のＯＦＤＭ受信装置は、ＯＦＤＭ変調された信号を受信する受信部と、該受信した信号を周波数変換する周波数変換部と、該周波数変換されたアナログ信号をデジタル信号へと変換するアナログデジタル変換部と、該デジタル化された信号のシンボルタイミングを同期させる同期部と、該同期した信号から伝送路特性を推定する伝送路推定部と、該推定した伝送路特性により前記信号を等化する等化部と、該等化された信号を高速フーリエ変換するＦＦＴ部と、前記ＦＦＴ部で取得した情報に基づき、該高速フーリエ変換された信号を補正する補正部と、該補正された信号を復調する復調部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、ＦＦＴ処理後のパイロットシンボルと理想値のパイロットシンボルのコンスタレーション点を比較して補正値を算出し、受信信号を補正することで等化誤差を補正するため、等価誤差がなく、通信品質が劣化しないＯＦＤＭ受信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例のＯＦＤＭ受信装置のブロック図である。
【図２】本発明の一実施例のＦＦＴ後のマッピング点とその理想点とのコンスタレーションを示す図である。
【図３】本発明の一実施例のデータキャリアの補正処理を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施例のＯＦＤＭ受信装置のブロック図であり、本実施例のＯＦＤＭ受信装置は、受信アンテナ２０１、周波数変換部２０２、同期部２０３、伝送路推定部２０４、等化部２０５、ＦＦＴ部２０６、補正部２０７、および、復調部２０８から構成される。
【００１４】
移動体無線通信システムにおいて、ＯＦＤＭ送信装置（図示せず）がＯＦＤＭ変調方式により変調した信号を無線により送信し、ＯＦＤＭ受信装置が当該信号を受信して処理する。
【００１５】
ＯＦＤＭ送信装置より送信された信号をＯＦＤＭ受信装置の受信アンテナ２０１で受信して周波数変換部２０２へ出力する。
【００１６】
周波数変換部２０２は該信号の周波数をベースバンド帯へと周波数変換し、さらにＡ／Ｄ変換して同期部２０３へ信号を出力する。
【００１７】
同期部２０３は、入力された信号をサンプル系列に基づいてシンボルタイミングの同期処理を行い、その結果を伝送路推定部２０４へ出力する。
【００１８】
伝送路推定部２０４は同期処理された信号からパイロットキャリアを用いて伝送路推定し、推定した伝送路特性と信号を等化部２０５へ出力する。
【００１９】
等化部２０５は、伝送路推定部２０４で推定した伝送路特性に基づき、信号を等化処理し、ＦＦＴ部２０６へ出力する。
【００２０】
ＦＦＴ部２０６は、等化された時間軸信号に対して有効シンボル長に相当する時間窓を設け、時間窓内の時間信号を周波数信号へ変換し、補正部２０７へ出力する。
【００２１】
補正部２０７は、ＦＦＴ部２０６で取得したコンスタレーションにおけるパイロットシンボルのマッピング点と理想のパイロットシンボルのマッピング点に基づいて補正値を算出し、受信信号のデータキャリアに対して補正処理し、復調部２０８へ出力する。
【００２２】
復調部２０８は、補正部２０７から入力された信号に基づいて、各キャリアのそれぞれに対して振幅及び位相を等化し、データシンボルを判定して、復調処理を完了する。この等化では、パイロットキャリアの振幅及び位相を基準として、データキャリアの振幅及び位相が調整される。
【００２３】
次に、補正部２０７における補正処理の様子を、図２を用いて説明する。図２は本発明の一実施例のＦＦＴ後のマッピング点とその理想点とのコンスタレーションを示す図である。図２において、横軸Ｉは実部を、縦軸Ｑは虚部を示している。また、マル（p_ideal）は理想のマッピング点を、バツ（p_received）は実際のＦＦＴ後のマッピング点を示している。また、理想のマッピング点を（１＋０ｊ）、実際のＦＦＴ後のマッピング点を（ａ＋ｂｊ）と設定する。ただし、ａとｂは実数とする。
【００２４】
等化部２０５において等化処理が理想的に行われた場合には、理想のマッピング点と実際のＦＦＴ後のマッピング点が一致するが、等化部２０５において等化処理が理想的に行われず等化誤差が含まれている場合には、図２で示す様に、理想のマッピング点と実際のＦＦＴ後のマッピング点が一致しない。そこで補正部２０７では、理想のマッピング点と実際のＦＦＴ後のマッピング点が一致する様に受信信号の等価誤差を補正する。
【００２５】
補正部２０７は、理想のマッピング点と実際のＦＦＴ後のマッピング点のコンスタレーションに基づき、次の数１により補正値（correction_value）を算出する。
【００２６】
【数１】
2012124841.tif 000003
【００２７】
ここで、＊は複素共役であり、この補正値（correction_value）は実際のＦＦＴ後のマッピング点（p_received）を理想のマッピング点（p_ideal）に合わせる様に振幅と位相を補正する値である。算出したこの補正値はデータキャリアに乗算されることで、受信信号の等価誤差を補正する。
【００２８】
なお、数１では、補正値をパイロットキャリアから求めるが、パイロットキャリアの選び方はひとつではなく、例えば他に、あるパイロットキャリアから補正値を算出し、全てのデータキャリアに対して補正処理を行う方法や、すべてのパイロットキャリアから平均補正値を算出し、全てのデータキャリアに対して補正処理を行う方法、数本分のパイロットキャリアを１つの単位としてまとめた領域により補正値を算出し、領域毎にデータキャリアに対して補正処理を行う方法などが考えられる。ここでは、あるパイロットキャリアにより補正値を算出し、全てのデータキャリアに対して補正処理を行う方法を用いて説明する。
【００２９】
図３は本発明の一実施例のデータキャリアの補正処理を示す図である。
補正部２０７であるパイロットキャリアより算出した補正値は、全てのデータキャリアに対して乗算されることで、受信信号の等価誤差を補正する。
以上に詳述した様に、本実施例によれば、ＦＦＴ処理前にパイロットキャリアを用いて伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性に基づいて受信信号の等化・ＦＦＴ処理し、パイロットシンボルのコンスタレーションにおけるＦＦＴ処理後のパイロットシンボルのマッピング点と理想のマッピング点に基づき、データキャリアに対して等価誤差を補正することで、通信品質が劣化しないＯＦＤＭ受信装置を提供することができる。
【００３０】
本発明は、上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、各実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００３１】
２０１：受信アンテナ、２０２：周波数変換部、２０３：同期部、２０４：伝送路推定部、２０５：等化部、２０６：ＦＦＴ部、２０７：補正部、２０８：復調部。
【図１】
2012124841.tif 000004
【図２】
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【図３】
2012124841.tif 000006