TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Empfangsvorrichtung und ein Empfangsverfahren eines Orthogonal-Frequenzteiler-Multiplex- (ab jetzt als „OFDM“ abgekürzt) Signals.The present invention relates to a receiving device and a receiving method of an orthogonal frequency division multiplex (from now on abbreviated as “OFDM”) signal.
HINTERGRUNDBACKGROUND
In einem Signalübertragungssystem mit einem terrestrischen Digitalrundfunkschema, wie etwa ISDB-T und DVB-T, wird ein bekannter Pilotträger einem Sendesignal auf einer Sendeseite so zugeordnet, dass eine Empfangsseite leicht die Charakteristika einer Sendeleitung abschätzen kann. Bezüglich eines solchen Signalübertragungssystems, da seine Empfangsleistungsfähigkeit stark durch die Schätzgenauigkeit der Sendeleitung beeinträchtigt wird, ist es wichtig, die Sendeleitung korrekt aus dem Pilotträger abzuschätzen.In a signal transmission system with a terrestrial digital broadcast scheme such as ISDB-T and DVB-T, a known pilot carrier is assigned to a transmission signal on a transmission side so that a reception side can easily estimate the characteristics of a transmission line. Regarding such a signal transmission system, since its reception performance is greatly affected by the estimation accuracy of the transmission line, it is important to correctly estimate the transmission line from the pilot carrier.
Zusätzlich sind verschiedene Schemata als Technik vorgeschlagen worden, die einen Pilotträger verwenden. Beispielsweise ist bei einem Signalübertragungssystem mit einem in Zeitrichtung und Frequenzrichtung eines Sendesignals zugewiesenen Pilotträger eine Empfangstechnik zum Demodulieren des Signals nach Ermitteln einer Sendeleitungsabschätzung für den Pilotträger bekannt gewesen.In addition, various schemes have been proposed as a technique using a pilot carrier. For example, in a signal transmission system with a pilot carrier assigned in the time direction and frequency direction of a transmission signal, a receiving technique for demodulating the signal after determining a transmission line estimate for the pilot carrier has been known.
Weiter, wenn eine Sendeleitung unter Verwendung eines Interpolationsfilters abgeschätzt würde, ist bekannt, dass die Schätzgenauigkeit der Sendeleitung vergrößert wird und die Empfangsleistungsfähigkeit verbessert wird, indem die den Interpolationsfilter passierende Rauschkomponente unterdrückt wird. Beispielsweise offenbart Patentdokument 1 eine Technik, die das Passband eines Interpolationsfilters auf Basis einer eingehenden Welle bestimmt, wobei die längste Verzögerungszeit aus den eingehenden Wellen des Sendesignals auf der Sendeleitung auftritt.Further, when a transmission line is estimated using an interpolation filter, it is known that the estimation accuracy of the transmission line is increased and the reception performance is improved by suppressing the noise component passing the interpolation filter. For example, Patent Document 1 discloses a technique that determines the pass band of an interpolation filter based on an incoming wave, the longest delay time among the incoming waves of the transmission signal occurring on the transmission line.
Da eine in Patentdokument 1 offenbarte Vorrichtung die Hochfrequenzkomponente jenseits der in dem empfangenen Signal enthaltenen maximalen Verzögerungszeit unterdrücken kann, kann sie die Rauschkomponente reduzieren, die in einer als Ergebnis der Interpolation ermittelten Sendeleitungsschätzung verbleibt.Since an apparatus disclosed in Patent Document 1 can suppress the high frequency component beyond the maximum delay time included in the received signal, it can reduce the noise component remaining in a transmission line estimate obtained as a result of interpolation.
Zusätzlich offenbart Patentdokument 2 eine Technik, die eine Interpolationsverarbeitung durch Multiraten-Filterverarbeitung durchführt, welche nur notwendige Signalkomponenten unter Verwendung von Filtern rekonstruiert, um ein eingegebenes Signal in eine Mehrzahl von Unterbändern zu teilen.In addition, Patent Document 2 discloses a technique that performs interpolation processing by multi-rate filter processing which reconstructs only necessary signal components using filters to divide an input signal into a plurality of sub-bands.
Weiterhin offenbart Patentdokument 3 eine Technik, welche die individuellen eingehenden Wellen, die durch ein Verzögerungsprofil in der Frequenzrichtung mit einer Mehrzahl verschiedener Bandpassfilter abgeschätzt werden, interpoliert. Zusätzlich werden in Patentdokument 3 die Ausgangssignale des Zeitrichtungs-Interpolationsfilters für die individuellen eingehenden Wellen gefiltert und kann ein gewünschtes Sendeleitungs-Schätzergebnis durch Addieren (Kombinieren) der Filterausgaben ermittelt werden. Further, Patent Document 3 discloses a technique which interpolates the individual incoming waves estimated by a delay profile in the frequency direction with a plurality of different band pass filters. In addition, in Patent Document 3, the outputs of the time-direction interpolation filter are filtered for the individual incoming waves, and a desired transmission line estimation result can be obtained by adding (combining) the filter outputs.
Entsprechend kann sie das Passband des Frequenzrichtungs-Interpolationsfilters steuern, wodurch sie in der Lage ist, die Rauschkomponente zu reduzieren.Accordingly, it can control the pass band of the frequency direction interpolation filter, whereby it is able to reduce the noise component.
DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIKPRIOR ART DOCUMENTS
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Patentdokument 1:
JPH 10-75226APatent Document 1:
JPH 10-75226A
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Patentdokument 2:
JP 2000286821A Patent Document 2: JP 2000286821A
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Patentdokument 3:
JP 2010246024A Patent Document 3: JP 2010246024A
OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEMEPROBLEMS TO BE SOLVED BY THE INVENTION
In der Technik des Patentdokuments 1, obwohl die Hochfrequenzkomponente jenseits der maximalen Verzögerungszeit vermindert wird, weil der Interpolationsfilter aus einem Tiefpassfilter besteht, ist eine andere Rauschkomponente als die gewünschte Signalkomponente im Passband enthalten. Somit hat es das Problem gegeben, dass der Unterdrückungseffekt des Rauschens unzureichend ist.In the technique of Patent Document 1, although the high frequency component is decreased beyond the maximum delay time because the interpolation filter is composed of a low pass filter, a noise component other than the desired signal component is contained in the pass band. Thus, there has been a problem that the suppressing effect of noise is insufficient.
Zusätzlich bezieht sich Patentdokument 2 auf eine Technik, welche die Frequenzantwortabschätzung jenseits der maximalen Verzögerungszeit wie im Patentdokument 1 unterdrückt. Zusätzlich, um die Mehrraten-Filterverarbeitung, wie im Patentdokument 2 beschrieben, zu implementieren, muss die Mehrzahl von Filtern in mehreren Stufen konstruiert sein. Entsprechend, um eine Konfiguration zu implementieren, die für das Verfolgen verschiedener realer Funkumgebungen in der Lage ist, muss die Schaltungsskala vergrößert oder die Rechenmenge expandiert werden, was ein Problem damit gibt, dass dies schwierig zu implementieren ist.In addition, Patent Document 2 relates to a technique that suppresses the frequency response estimation beyond the maximum delay time as in Patent Document 1. In addition, in order to implement the multi-rate filter processing as described in Patent Document 2, the plurality of filters must be constructed in multiple stages. Accordingly, in order to implement a configuration capable of tracking various real radio environments, the circuit scale needs to be enlarged or the amount of computation needs to be expanded, which poses a problem that it is difficult to implement.
Weiterhin weist gemäß einer konventionellen, im Patentdokument 3 offenbarten Technik sie eine Konfiguration auf, in der die individuellen Bandpassfilter getrennt arbeiten und ihre Ausgaben kombiniert werden. Entsprechend, abhängig von Verzögerungsprofil der Sendeleitung und den Frequenz-Charakteristika der individuellen Bandpassfilter, verbleiben die eingehenden Wellenkomponenten mehr als notwendig im kombinierten Ergebnis der Filterausgaben, was das Problem gibt, nicht in der Lage zu sein, ein korrektes Sendeleitungs-Schätzergebnis zu ermitteln.Further, according to a conventional technique disclosed in Patent Document 3, it has a configuration in which the individual band pass filters operate separately and their outputs are combined. Correspondingly, depending on Delay profile of the transmission line and the frequency characteristics of the individual bandpass filters, the incoming wave components remain more than necessary in the combined result of the filter outputs, which gives the problem of not being able to obtain a correct transmission line estimation result.
Beispielsweise wenn eine eingehende Wellenkomponente in einer Übergangsregion zwischen dem Passband und der Zurückweisungsregion des Bandpassfilters verbleibt, unterscheiden sich die Filterverstärkungen für die individuellen eingehenden Wellen von einer erwünschten Verstärkung aufgrund der Restkomponente. Als Ergebnis weist ein Sendeleitungs-Schätzergebnis Charakteristika auf, die sich von der echten Sendeleitung unterscheiden, wodurch die Qualität des Demodulationssignals beeinträchtigt wird. Ein solches Phänomen, dass die eingehende Wellenkomponente in der Übergangsregion der Bandpassfilter verbleibt, kann leicht auftreten, wenn die Passbänder der angrenzenden Bandpassfilter näher sind.For example, when an incoming wave component remains in a transition region between the pass band and the rejection region of the band pass filter, the filter gains for the individual incoming waves differ from a desired gain due to the residual component. As a result, a transmission line estimation result has characteristics different from the real transmission line, thereby deteriorating the quality of the demodulation signal. Such a phenomenon that the incoming wave component remains in the transition region of the band pass filters can easily occur when the pass bands of the adjacent band pass filters are closer.
Übrigens wird, wenn man die Charakteristika der Übergangsregionen der Bandpassfilter so scharf wie möglich macht, es dies ihnen ermöglichen, in einem gewissen Grad die vorstehende Beeinträchtigung zu verhindern. Jedoch ist die Anzahl von Abgriffen der Filter begrenzt und das Einengen der Übergangsregion hat ebenfalls eine Grenze. Zusätzlich treten unter der begrenzten Anzahl von Abgriffen der Filter Nachteile auf, wie etwa das, dass die Frequenz-Charakteristika der Übergangsregion so scharf wie möglich gemacht werden, ein Brummen in Passband vergrößert, oder es verunmöglicht, eine ausreichende Abschwächung in der Rückweisungsregion sicherzustellen.Incidentally, making the characteristics of the transition regions of the band pass filters as sharp as possible will enable them to prevent the above deterioration to some extent. However, the number of taps of the filters is limited and narrowing the transition region also has a limit. In addition, there are disadvantages among the limited number of taps of the filters, such as making the frequency characteristics of the transition region as sharp as possible, increasing hum in pass band, or making it impossible to ensure sufficient attenuation in the rejection region.
Aufgrund solcher neuer Probleme können sie keine fundamentale Lösung erzielen.Because of such new problems, they cannot achieve a fundamental solution.
Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um die vorstehenden Probleme zu lösen. Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Empfangsvorrichtung und ein Empfangsverfahren bereitzustellen, die zum Verbessern der Empfangsleistungsfähigkeit in der Lage sind, indem angemessen die Rauschkomponente der Sendeleitung mit einer einfachen Konfiguration reduziert wird.The present invention has been made to solve the above problems. Therefore, it is an object of the present invention to provide a receiving apparatus and a receiving method capable of improving the receiving performance by appropriately reducing the noise component of the transmission line with a simple configuration.
MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEMEMEANS TO SOLVE THE PROBLEMS
Die Empfangsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Empfangsvorrichtung zum Empfangen eines OFDM-Signals mit einem bekannten Pilotträger, der sowohl in der Zeitrichtung als auch der Frequenzrichtung zugewiesen ist, wobei die Empfangsvorrichtung die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst. Des Weiteren wird ein entsprechendes Verfahren gemäß der Erfindung in Anspruch 6 offenbart.The receiving device according to the present invention is a receiving device for receiving an OFDM signal with a known pilot carrier assigned in both the time direction and the frequency direction, the receiving device comprising the features of claim 1. Furthermore, a corresponding method according to the invention is disclosed in claim 6.
VORTEILE DER ERFINDUNGADVANTAGES OF THE INVENTION
Gemäß der vorliegenden Erfindung bietet sie einen Vorteil, in der Lage zu sein, die Empfangsleistung zu verbessern, durch angemessenes Unterdrücken der Rauschkomponente der Sendeleitung mit einer einfachen Konfiguration.According to the present invention, it offers an advantage of being able to improve the reception performance by appropriately suppressing the noise component of the transmission line with a simple configuration.
FigurenlisteFigure list
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1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Empfangsvorrichtung einer Ausführungsform 1 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; 1 Fig. 13 is a block diagram showing a configuration of a receiving device of an embodiment 1 in accordance with the present invention;
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2 ist ein Diagramm, das eine Konstellation eines Pilotträgers zeigt; 2 Fig. 3 is a diagram showing a constellation of a pilot carrier;
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3 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Empfangsvorrichtung der Ausführungsform 1 zeigt; 3 Fig. 13 is a flow chart showing the operation of the receiving device of Embodiment 1;
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4 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Frequenz-Interpolationsfiltereinheit der Ausführungsform 1 zeigt; 4th Fig. 13 is a block diagram showing a configuration of a frequency interpolation filter unit of the embodiment 1;
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5 ist ein Diagramm, das ein Filterausgabespektrum zeigt; 5 Fig. 13 is a diagram showing a filter output spectrum;
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6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Verzögerungsprofils zeigt; 6th Fig. 13 is a diagram showing an example of a delay profile;
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7 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Filterkoeffizienten-Generators der Ausführungsform 1 zeigt; 7th Fig. 13 is a block diagram showing a configuration of a filter coefficient generator of Embodiment 1;
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8 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Passband-Bestimmungseinheit der Ausführungsform 1 zeigt; 8th Fig. 13 is a block diagram showing a configuration of a pass band determination unit of the embodiment 1;
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9 ist ein Diagramm, das ein Detektionsergebnis des Verzögerungsprofils und einer eingehenden Wellenkomponente zeigt; 9 Fig. 13 is a diagram showing a detection result of the delay profile and an incoming wave component;
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10 ist ein Diagramm, das Daten zeigt, welche durch Bestimmen der Verarbeitung von Passbändern durch eine Passband-Bestimmungseinheit ermittelt werden (wenn keine eingehende Wellenkomponente in einer Übergangsregion vorhanden ist); 10 Fig. 13 is a diagram showing data obtained by determining the processing of pass bands by a pass band determination unit (when there is no incoming wave component in a transition region);
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11 ist ein Diagramm, das ein Verzögerungsprofil zeigt, wenn eingehende Wellenkomponenten in einer Übergangsregion zwischen angrenzenden Filtern vorhanden sind; 11 Fig. 13 is a diagram showing a delay profile when incoming wave components are present in a transition region between adjacent filters;
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12 ist ein Diagramm, das Daten zeigt, die durch Bestimmungsverarbeitung von Passbändern durch die Passband-Bestimmungseinheit ermittelt werden (wenn ein eingehende Wellenkomponente in der Übergangsregion vorhanden ist); und 12 Fig. 13 is a diagram showing data obtained through determination processing of pass bands by the pass band determination unit (when there is an incoming wave component in the transition region); and
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13 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Frequenz-Interpolationsfiltereinheit einer Ausführungsform 2 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. 13th Fig. 13 is a block diagram showing a configuration of a frequency interpolation filter unit of an embodiment 2 in accordance with the present invention.
BESTER MODUS ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNGBEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Der beste Modus zum Ausführen der Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, um die vorliegende Erfindung detaillierter zu erläutern.The best mode for carrying out the invention will now be described with reference to the accompanying drawings in order to explain the present invention in more detail.
AUSFÜHRUNGSFORM 1EMBODIMENT 1
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Empfangsvorrichtung einer Ausführungsform 1 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Die in 1 gezeigte Empfangsvorrichtung ist eine Empfangsvorrichtung zum Empfangen eines OFDM-Signals. Übrigens führt eine Sendeseite eine primäre Modulation ihrer Sendedaten unter Verwendung von QAM (Quadraturamplituden-Modulation) oder QPSK (Quadraturphasenschiebungs-Verschlüsselung) durch und sendet sie durch ein OFDM-Sendeschema mit einem in regulären Intervallen sowohl in Zeitrichtung als auch in Frequenzrichtung zugewiesenen Pilotträger. 1 Fig. 13 is a block diagram showing a configuration of a receiving device of an embodiment 1 in accordance with the present invention. In the 1 The receiving device shown is a receiving device for receiving an OFDM signal. Incidentally, a transmission side performs a primary modulation of its transmission data using QAM (Quadrature Amplitude Modulation) or QPSK (Quadrature Phase Shift Encryption) and transmits it through an OFDM transmission scheme with a pilot carrier assigned at regular intervals in both the time direction and the frequency direction.
Eine Fourier-Transformationseinheit 1 führt eine diskrete Fourier-Transformation eines empfangenen Signals S1 durch, das in ein Basisband umgewandelt worden ist, für jedes OFDM-Symbol, und gibt ihr Ergebnis aus. Übrigens werden die durch das OFDM-Schema gesendeten, individuellen Unterträgerkomponenten als Frequenzdomänensignal erhalten, welches aus der Fourier-Transformationseinheit 1 ausgegeben wird.A Fourier transform unit 1 performs discrete Fourier transform of a received signal S1, which has been converted into a baseband, for each OFDM symbol, and outputs its result. Incidentally, the individual subcarrier components sent by the OFDM scheme are obtained as a frequency domain signal obtained from the Fourier transform unit 1 is issued.
Eine Pilotträger-Extrahiereinheit 2 extrahiert ein Signal entsprechend einem Pilotträger aus dem Ausgangssignal der Fourier-Transformationseinheit 1 und gibt es aus. Beispielsweise wird in dem terrestrischen digitalen Rundfunk, wie ISDB-T oder DVB-T, ein bekannter Pilotträger alle vier Symbole in Zeitrichtung (Symbolrichtung) und alle 12 Träger in Frequenzrichtung (Trägerrichtung) inseriert, wie in 2 gezeigt. Bezüglich Abschätzung einer Sendeleitungs-Charakteristik wird sie durch Interpolieren eines Sendeleitungs-Schätzergebnisses für den Pilotträger sowohl in Zeitrichtung als auch in Frequenzrichtung implementiert.A pilot carrier extraction unit 2 extracts a signal corresponding to a pilot carrier from the output signal of the Fourier transform unit 1 and outputs it. For example, in terrestrial digital broadcasting, such as ISDB-T or DVB-T, a known pilot carrier is inserted every four symbols in the time direction (symbol direction) and all 12 carriers in the frequency direction (carrier direction), as in FIG 2 shown. As for the estimation of a transmission line characteristic, it is implemented by interpolating a transmission line estimation result for the pilot carrier in both the time direction and the frequency direction.
Eine Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3 interpoliert in der Zeitrichtung die Sendeleitungs-Charakteristik für den Pilotträger, den sie gemäß dem Ausgabesignal der Pilotträger-Extrahiereinheit 2 schätzt.A time interpolation filter unit 3 interpolates in the time direction the transmission line characteristic for the pilot carrier, which it generates according to the output signal of the pilot carrier extraction unit 2 appreciates.
Beispielsweise schätzt die Zeit-Interpolations-Filtereinheit 3 die Sendeleitungs-Charakteristik, welche dem Pilotträger entspricht, durch Dividieren des empfangenen Signals (Fourier-Transformations-Ausgabewerte) entsprechend dem Pilotträger durch das dem Pilotträger entsprechende bekannte Signal. Dann interpoliert sie die Sendeleitungs-Charakteristik entsprechend dem Pilotträger in der Zeitrichtung für jede derselben Unterträgerfrequenz und gibt sie aus.For example, the time interpolation filter unit estimates 3 the transmission line characteristic corresponding to the pilot carrier by dividing the received signal (Fourier transform output values) corresponding to the pilot carrier by the known signal corresponding to the pilot carrier. Then, it interpolates the transmission line characteristic corresponding to the pilot carrier in the time direction for each of the same subcarrier frequencies and outputs them.
Eine Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4, in der Passbänder, welche die Unterbänder passieren lassen, die durch eine Passband-Bestimmungseinheit 6 bestimmt sind, eingestellt werden, bandbegrenzt das Ausgabesignal der Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3 und interpoliert die Sendeleitungs-Charakteristik für den Pilotträger in der Frequenzrichtung. Somit wird auch die in der Zeitrichtung durch die Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3 interpolierte Sendeleitungs-Charakteristik in der Frequenzrichtung durch die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 interpoliert, so dass die Sendeleitungs-Charakteristik-Schätzergebnisse für alle Unterrahmen erhalten werden.A frequency interpolation filter unit 4th , in the pass bands that allow the sub bands to pass by a pass band determination unit 6th are determined, the output signal of the time interpolation filter unit is band-limited 3 and interpolates the transmission line characteristic for the pilot carrier in the frequency direction. Thus, the time direction through the time interpolation filter unit 3 interpolated transmission line characteristic in the frequency direction by the frequency interpolation filter unit 4th interpolated so that the transmission line characteristic estimation results are obtained for all subframes.
Ein Verzögerungsprofil-Detektor 5 detektiert ein Verzögerungsprofil der Sendeleitung aus dem Ausgabesignal der Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3. Beispielsweise führt sie inverse Fourier-Transformation des Ausgabesignals der Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3 durch und berechnet als das Verzögerungsprofil die Quadrate der Amplituden der individuellen komplexen Signale, welche durch die Transformation erhalten werden.A delay profile detector 5 detects a delay profile of the transmission line from the output signal of the time interpolation filter unit 3 . For example, it performs inverse Fourier transformation of the output signal of the time interpolation filter unit 3 and calculates, as the delay profile, the squares of the amplitudes of the individual complex signals obtained by the transformation.
Die Passband-Bestimmungseinheit 6 detektiert die eingehenden Wellenkomponenten der Übertragungsleitung aus dem Ausgabesignal des Verzögerungsprofil-Detektors 5 und bestimmt die Unterbänder, die Teilbänder sind, welche die eingehenden Wellenkomponenten beinhalten.The pass band determination unit 6th detects the incoming wave components of the transmission line from the output signal of the delay profile detector 5 and determines the sub-bands, which are sub-bands, which include the incoming wave components.
Beispielsweise detektiert die Passband-Bestimmungseinheit 6 aus dem Verzögerungsprofil die Ankunftszeit und den Leistungswert eines Sendesignals (ab jetzt auch als eine „eingehende Welle“ bezeichnet), die nach dem Wiederholen von Reflektion und Diffraktion durch die Sendeleitung ankommt und bestimmt ein Frequenzband (Teilband), welches die detektierte eingehende Wellenkomponente enthält.For example, the pass band determination unit detects 6th From the delay profile, the arrival time and the power value of a transmission signal (from now on also referred to as an "incoming wave"), which arrives after the repetition of reflection and diffraction through the transmission line, and determines a frequency band (sub-band) that contains the detected incoming wave component.
Übrigens, bezüglich der Passbänder, welche die durch die Passband-Bestimmungseinheit 6 bestimmten Teilbänder passieren lässt, werden sie auf solche Weise gesteuert, dass sie notwendige und ausreichende Bandbreiten aufweisen, um alle eingehenden Wellenkomponenten passieren zu lassen, die aus dem Verzögerungsprofil detektiert werden.Incidentally, regarding the passbands that are determined by the passband determination unit 6th allows certain subbands to pass, they are controlled in such a way that they have necessary and sufficient bandwidths to allow all incoming wave components to pass that are detected from the delay profile.
Entsprechend ist das Passband nicht auf eines beschränkt, sondern es können manchmal zwei oder mehr Passbänder abhängig von der Bedingung der Sendeleitung existieren. Die Passband-Bestimmungseinheit 6 entscheidet über die Frequenzbänder, welche die eingehenden Wellenkomponenten beinhalten, als die Unterbänder und stellt die, die Unterbänder in der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 passierenden Passbänder unter Verwendung von Filterkategorie-Steuerinformation ein und verschiebt Steuerinformation, die später beschrieben wird.Accordingly, the pass band is not limited to one, but two or more pass bands may sometimes exist depending on the condition of the transmission line. The pass band Determination unit 6th decides the frequency bands containing the incoming wave components as the sub-bands, and sets those, the sub-bands in the frequency interpolation filter unit 4th passing pass bands using filter category control information and shifts control information which will be described later.
Zusätzlich, wenn es eine andere Überlappung als eine Zurückweisungsregion in der Frequenz-Charakteristik zwischen den Filtern gibt, die jeweils angrenzende Unterbänder passieren, bestimmt die Passband-Bestimmungseinheit 6 ein Unterband, welches die angrenzenden Unterbänder beinhaltet.In addition, when there is an overlap other than a rejection region in the frequency characteristic between the filters each passing through adjacent subbands, the passband determination unit determines 6th a sub-band that includes the adjacent sub-bands.
Übrigens bezieht sich der Ausdruck „andere Überlappung als eine Zurückweisungsregion“ auf entweder eine Überlappung zwischen den Passbändern in den Frequenz-Charakteristika zwischen den Filtern, oder eine Überlappung zwischen dem Passband und der Übergangsregion oder eine Überlappung zwischen den Übergangsregionen. Wenn eine Überlappung existiert, gibt es die Möglichkeit, dass die angrenzenden Filter dieselbe eingehende Wellenkomponente getrennt passieren lassen, so dass die Filterverstärkung sich von der gewünschten Verstärkung unterscheidet. Als ein Ergebnis eines solchen Falls kann sich das Sendeleitungs-Schätzergebnis von den Charakteristika der realen Sendeleitung unterscheiden, was die Qualität des Demodulationssignals verschlechtert.Incidentally, the term “overlap other than a rejection region” refers to either an overlap between the pass bands in the frequency characteristics between the filters, or an overlap between the pass band and the transition region, or an overlap between the transition regions. If there is an overlap, there is the possibility that the adjacent filters may pass the same incoming wave component separately so that the filter gain will be different from the desired gain. As a result of such a case, the transmission line estimation result may differ from the characteristics of the real transmission line, which deteriorates the quality of the demodulation signal.
Somit, falls die vorstehende Überlappung existiert, bestimmt die Passband-Bestimmungseinheit 6 das Teilband, welches die angrenzenden Teilbänder enthält.Thus, if the above overlap exists, the pass band determination unit determines 6th the sub-band containing the adjacent sub-bands.
Ein Ausgleicher 7 dividiert das Ausgabesignal der Fourier-Transformationseinheit 1 durch das Ausgabesignal der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4, um jeden der Unterträger zu demodulieren. Dies führt zu einem Demodulationssignal S2 für jeden Unterträger, welcher der Nachstufe zugeführt wird.An equalizer 7th divides the output signal of the Fourier transform unit 1 by the output signal of the frequency interpolation filter unit 4th to demodulate each of the subcarriers. This leads to a demodulation signal S2 for each subcarrier which is fed to the post-stage.
Übrigens, bezüglich der Fourier-Transformationseinheit 1, der Pilotträger-Extrahiereinheit 2, der Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3, der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4, dem Verzögerungsprofil-Detektor 5, der Passband-Bestimmungseinheit 6 und dem Ausgleicher 7 können sie als eine Hardware-Schaltung realisiert werden. Alternativ können die vorstehenden Komponenten 1 bis 7 als ein konkretes Mittel realisiert werden, in welchem Hardware und Software über einen Mikrocomputer kooperieren, der Programme ausführt, welche die einmalige Verarbeitung der vorliegenden Erfindung beschreiben.By the way, regarding the Fourier transform unit 1 , the pilot carrier extraction unit 2 , the time interpolation filter unit 3 , the frequency interpolation filter unit 4th , the delay profile detector 5 , the passband determination unit 6th and the equalizer 7th they can be implemented as a hardware circuit. Alternatively, the above components 1 to 7th can be implemented as a concrete means in which hardware and software cooperate through a microcomputer that executes programs describing the one-time processing of the present invention.
Als Nächstes wird der Betrieb beschrieben.Next, the operation will be described.
3 ist ein Flussdiagramm, welches den Betrieb der Empfangsvorrichtung der Ausführungsform 1 zeigt. 3 FIG. 13 is a flow chart showing the operation of the receiving device of Embodiment 1. FIG.
Zuerst führt die Fourier-Transformationseinheit 1 die diskrete Fourier-Transformation des empfangenen Signals S1 für jedes der OFDM-Symbole durch (Schritt ST1).First, the Fourier transform unit performs 1 performs the discrete Fourier transform of the received signal S1 for each of the OFDM symbols (step ST1).
Als Nächstes extrahiert die Pilotträger-Extrahiereinheit 2 aus dem Ausgangssignal der Fourier-Transformationseinheit 1 das dem, im empfangenen Signal enthaltenen Pilotträger entsprechende Signal und gibt es aus (Schritt ST2).Next, the pilot carrier extracting unit extracts 2 from the output signal of the Fourier transform unit 1 the signal corresponding to the pilot carrier contained in the received signal and outputs it (step ST2).
Die Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3 schätzt die Sendeleitungs-Charakteristik für jeden Pilotträger gemäß dem Ausgangssignal der Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3 ab und interpoliert die geschätzte Sendeleitungs-Charakteristik in der Zeitrichtung für jeden Unterträger (Schritt ST3).The time interpolation filter unit 3 estimates the transmission line characteristic for each pilot carrier according to the output of the time interpolation filter unit 3 and interpolates the estimated transmission line characteristic in the time direction for each sub-carrier (step ST3).
Danach führt der Verzögerungsprofil-Detektor 5 die inverse diskrete Fourier-Transformation für das Ausgangssignal der Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3 durch, und gibt die Quadrate der Amplituden des durch die Transformation ermittelten komplexen Signals als das Verzögerungsprofil aus (Schritt ST4).Then the delay profile detector performs 5 the inverse discrete Fourier transform for the output signal of the time interpolation filter unit 3 and outputs the squares of the amplitudes of the complex signal obtained by the transformation as the delay profile (step ST4).
Die Passband-Bestimmungseinheit 6 bestimmt die Unterbänder, welche die eingehenden Wellenkomponenten der aus dem Ausgangssignal des Verzögerungsprofil-Detektors 5 detektierten Sendeleitung jeweils enthalten, und stellt die Passbänder, welche die bestimmten Unterbänder passieren lassen, in der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 ein (Schritt ST5).The pass band determination unit 6th determines the sub-bands that make up the incoming wave components from the output signal of the delay profile detector 5 detected transmission line, and sets the pass bands, which allow the specific sub-bands to pass, in the frequency interpolation filter unit 4th on (step ST5).
Übrigens, falls es eine andere Überlappung gibt als die Rückweisungsregion in den Frequenz-Charakteristik zwischen den Filtern, welche jeweils die angrenzenden Unterbänder passieren lassen, bestimmt die Passband-Bestimmungseinheit 6 das Unterband, welches beide angrenzenden Unterbänder beinhaltet.Incidentally, if there is an overlap other than the rejection region in the frequency characteristics between the filters which respectively allow the adjacent sub-bands to pass, the pass band determination unit determines 6th the sub-band, which includes both adjacent sub-bands.
Die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4, in welcher die Passbänder zum Passieren lassen der durch die Passband-Bestimmungseinheit 6 bestimmten Unterbänder eingestellt werden, bandlimitiert das Ausgangssignal der Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3 zum Interpolieren in Frequenzrichtung der Sendeleitungs-Charakteristik für den Pilotträger (Schritt ST6).The frequency interpolation filter unit 4th in which the passbands are allowed to pass by the passband determining unit 6th certain sub-bands are set, the output signal of the time interpolation filter unit is band-limited 3 for interpolating in the frequency direction the transmission line characteristic for the pilot carrier (step ST6).
Die in der Zeitrichtung durch die Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3 interpolierte Sendeleitungs-Charakteristik wird auch in der Frequenzrichtung durch die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 interpoliert, so dass die Sendeleitungs-Charakteristik-Schätzergebnisse aller Unterträger dem Ausgleicher 7 zugeführt werden.The one in the time direction through the time interpolation filter unit 3 The interpolated transmission line characteristic is also determined in the frequency direction by the frequency interpolation filter unit 4th interpolated so that the transmission line characteristic Estimated results of all sub-carriers to the equalizer 7th are fed.
Danach teilt der Ausgleicher 7 das Ausgangssignal der Fourier-Transformationseinheit 1 durch das Ausgangssignal der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4, um die individuellen Unterträger zu demodulieren und gibt das Demodulationssignal S2 für die individuellen Unterträger aus (Schritt ST7).Then the equalizer divides 7th the output of the Fourier transform unit 1 by the output signal of the frequency interpolation filter unit 4th to demodulate the individual sub-carriers, and outputs the demodulation signal S2 for the individual sub-carriers (step ST7).
Als Nächstes wird eine Konfiguration und ein detaillierter Betrieb der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 in Ausführungsform 1 beschrieben. 4 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit der Ausführungsform 1 zeigt, die mit drei Bandpassfiltern versehen ist, die zum Passierenlassen des Maximums von drei Unterbändern in der Lage sind. Wie in 4 gezeigt, umfasst die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 in der Ausführungsform 1 die Unterband-Filtereinheiten 41a bis 41c, Filterkoeffizienten-Generatoren 42a bis 42c und einen Ausgabe-Addierer 43.Next, a configuration and a detailed operation of the frequency interpolation filter unit will be discussed 4th in Embodiment 1 described. 4th Fig. 13 is a block diagram showing a configuration of the frequency interpolation filter unit of Embodiment 1 provided with three band-pass filters capable of passing the maximum of three sub-bands. As in 4th shown comprises the frequency interpolation filter unit 4th in the embodiment 1 the sub-band filter units 41a to 41c , Filter coefficient generators 42a to 42c and an output adder 43 .
Die Unterband-Filtereinheit 41a ist ein Filter, welcher das Passband gemäß dem Filterkoeffizienten eingestellt hat, den der Filterkoeffizienten-Generator 42 erzeugt, und welcher das Ausgangssignal der Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3 bandbegrenzt. Gleichermaßen weist die Unterband-Filtereinheit 41b den gemäß dem Filterkoeffizienten, den der Filterkoeffizienten-Generator 42b erzeugt, eingestellte Passband auf und weist die Unterband-Filtereinheit 41c das gemäß dem Filterkoeffizienten, den der Filterkoeffizienten-Generator 42c erzeugt, eingestellte Passband auf, und sie beide bandbegrenzen jeweils das Ausgangssignal der Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3. Übrigens sind die Unterband-Filtereinheiten 41a bis 41c Filter mit zueinander unterschiedlichen Bandbreiten.The sub-band filter unit 41a is a filter that has set the pass band according to the filter coefficient that the filter coefficient generator has 42 generated, and which is the output of the time interpolation filter unit 3 band limited. Likewise, the sub-band filter unit 41b according to the filter coefficient that the filter coefficient generator 42b generated, set passband and has the subband filter unit 41c according to the filter coefficient that the filter coefficient generator 42c generated, set pass band, and they both band limit the output signal of the time interpolation filter unit 3 . By the way are the sub-band filter units 41a to 41c Filters with mutually different bandwidths.
Der Filterkoeffizienten-Generator 42a, der die Filterkategorie-Steuerinformation a empfängt und die Schiebesteuer-Information a aus der Passband-Bestimmungseinheit 6, erzeugt den Filterkoeffizienten zum Frequenzschieben gemäß der Schiebesteuer-Information a, das Passband des Unterbandfilters ausgewählt gemäß der Filterkategorie-Steuerinformation a. Der Filterkoeffizient dient als der Filterkoeffizient, der einen effektiven Bandpassfilter für das Unterband bildet, welches beispielsweise die erste eingehende Wellenkomponente mit der kürzesten Verzögerungszeit im Verzögerungsprofil enthält.The filter coefficient generator 42a receiving the filter category control information a and the shift control information a from the pass band determination unit 6th , generates the filter coefficient for frequency shifting according to the shift control information a, the pass band of the sub-band filter selected according to the filter category control information a. The filter coefficient serves as the filter coefficient which forms an effective bandpass filter for the subband which, for example, contains the first incoming wave component with the shortest delay time in the delay profile.
Gleichermaßen erzeugt der Filterkoeffizienten-Generator 42b den Filterkoeffizienten zur Frequenzverschiebung gemäß der Schiebesteuer-Information b, dem Passband des Unterbandfilters, ausgewählt gemäß der aus der Passband-Bestimmungseinheit 6 empfangenen Filterkategorie-Steuerinformation b.Similarly, the filter coefficient generator generates 42b the filter coefficient for frequency shifting according to the shift control information b, the pass band of the sub-band filter, selected according to that from the pass band determining unit 6th received filter category control information b.
Beispielsweise dient der Filterkoeffizient als ein Filterkoeffizient, der einen Bandpassfilter bildet, welcher für das Unterband effektiv ist, das die eingehende Wellenkomponente mit der zweitkürzesten Verzögerungszeit enthält.For example, the filter coefficient serves as a filter coefficient that constitutes a band pass filter which is effective for the sub-band containing the incoming wave component with the second shortest delay time.
Der Filterkoeffizienten-Generator 42c erzeugt den Filterkoeffizienten für das Frequenzverschieben gemäß der Schiebesteuer-Information c, des Passbands des Unterbandfilters, ausgewählt gemäß der aus der Passband-Bestimmungseinheit 6 empfangenen Filterkategorie-Steuerinformation c.The filter coefficient generator 42c generates the filter coefficient for frequency shifting in accordance with the shift control information c, the pass band of the sub-band filter selected in accordance with that of the pass band determining unit 6th received filter category control information c.
Beispielsweise dient der Filterkoeffizient als ein Filterkoeffizient, der einen Bandpassfilter bildet, welcher für das Unterband effektiv ist, das die eingehende Wellenkomponente mit der drittkürzesten Verzögerungszeit enthält.For example, the filter coefficient serves as a filter coefficient that constitutes a band-pass filter which is effective for the sub-band containing the incoming wave component with the third shortest delay time.
Übrigens, obwohl 4 eine Konfiguration zeigt, die zur Handhabung von maximal drei Unterbändern in der Lage ist, werden, wenn ein oder zwei Unterbänder ausreichen, um alle eingehenden Wellenkomponenten passieren zu lassen, die Filterkoeffizienten auf solche Weise erzeugt, dass sie ein oder zwei Unterband-Filtereinheiten, die effektiv sind, aus den Unterband-Filtereinheiten 41a bis 41c bilden. Zusätzlich werden die Ausgangssignale der Unterband-Filtereinheit 41a bis 41c durch den Ausgabe-Addierer 43 aufsummiert und dem Ausgleicher 7 zugeführt.By the way, though 4th shows a configuration capable of handling a maximum of three sub-bands, if one or two sub-bands are sufficient to allow all incoming wave components to pass, the filter coefficients are generated in such a way that they use one or two sub-band filter units that are effective from the sub-band filter units 41a to 41c form. In addition, the output signals of the sub-band filter unit 41a to 41c by the output adder 43 summed up and the equalizer 7th fed.
Als Nächstes wird das Passband der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 beschrieben.Next, the pass band becomes the frequency interpolation filter unit 4th described.
Die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 ist ein Filter zum Durchführen der Interpolationsverarbeitung der Unterträger in der Frequenzrichtung, um Schätzungen der Sendeleitungs-Charakteristik für alle Unterträger zu ermitteln.The frequency interpolation filter unit 4th is a filter for performing the interpolation processing of the subcarriers in the frequency direction to obtain estimates of the transmission line characteristics for all the subcarriers.
Hier muss die für das Abschätzen der Sendeleitungs-Charakteristik verwendete Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 ein Frequenzband aufweisen, das zum Passieren assen aller eingehenden, für Demodulation notwendigen Wellenkomponenten in der Lage ist.The frequency interpolation filter unit used for estimating the transmission line characteristic must be used here 4th have a frequency band that is capable of passing all incoming wave components necessary for demodulation.
Zur selben Zeit, falls das Passband des Filters ein Frequenzband enthält, ohne jegliche eingehende Wellenkomponente zu enthalten, passiert eine Rauschkomponente den Filter. Entsprechend sinkt die Schätzgenauigkeit der Sendeleitungs-Charakteristik, wodurch die Empfangsleistungsfähigkeit beeinträchtigt wird. Dies bedeutet, dass es erwünscht ist, dass die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 mit den minimalen notwendigen Passbändern implementiert wird.At the same time, if the pass band of the filter includes a frequency band without including any incoming wave component, a noise component passes through the filter. Accordingly, the estimation accuracy of the transmission line characteristic decreases, thereby deteriorating the reception performance. This means that it is desirable that the frequency interpolation filter unit 4th is implemented with the minimum necessary pass bands.
Wie beispielsweise durch das Verzögerungsprofil von 5(a) gezeigt, wird ein Beispiel einer Sendeleitung beschrieben, die zwei eingehende Wellenkomponenten sendet, eine Hauptwelle und eine Verzögerungswelle. Hier zeigt die horizontale Achse die Ankunftszeit der eingehenden Wellenkomponenten und zeigt die vertikale Achse ihre Leistung. Wenn das Passband des Frequenz-Interpolationsfilters nicht gesteuert wird, wird es zu einem Tiefpassfilter, der alle eingehenden Wellenkomponenten in seinem Passband enthält. In diesem Fall, obwohl die Hochfrequenzkomponenten eliminiert werden, können viele gleichförmig über das gesamte Signalband verteilte Rauschkomponenten wie thermisches Rauschen zusätzlich zu den eingehenden Wellenkomponenten den Filter passieren.For example, through the delay profile of 5 (a) As shown in FIG. 7, an example of a transmission line that transmits two incoming wave components, a main wave and a delay wave, is described. Here the horizontal axis shows the arrival time of the incoming wave components and the vertical axis shows their power. If the pass band of the frequency interpolation filter is not controlled, it becomes a low pass filter that contains all incoming wave components in its pass band. In this case, although the high frequency components are eliminated, many noise components uniformly distributed over the entire signal band, such as thermal noise, can pass through the filter in addition to the incoming wave components.
Falls andererseits ein Filter, der nur die eingehenden Wellenkomponenten passieren lässt, realisiert werden kann, kann das Passierenlassen der Rauschkomponenten scharf unterdrückt werden, wie in 5(c) gezeigt.On the other hand, if a filter that only allows the incoming wave components to pass can be realized, the passing of the noise components can be sharply suppressed, as in FIG 5 (c) shown.
Auf der realen Sendeleitung, wie in 6(a) gezeigt, gibt es einige Fälle, bei denen eine Mehrzahl von eingehenden Wellenkomponenten vorhanden sind, und wie in 6(b) gezeigt, gibt es einige Fälle, bei denen die Verzögerung sich aufgrund der Mehrzahl von eingehenden Wellenkomponenten verbreitert. Weiterhin muss beim Empfangen eines Signals, während sich die Empfangsvorrichtung bewegt, da die Sendeleitung von Zeit zu Zeit mit der Bewegung der Empfangsvorrichtung variiert, die Empfangsvorrichtung einer solchen Variation der Sendeleitung adaptiv folgen.On the real transmission line, as in 6 (a) shown, there are some cases where there are a plurality of incoming wave components, and as in FIG 6 (b) As shown, there are some cases where the delay widens due to the plurality of incoming wave components. Further, when receiving a signal while the receiving device is moving, since the transmission line varies from time to time with the movement of the receiving device, the receiving device must adaptively follow such a variation in the transmission line.
Die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 der Ausführungsform 1, die eine Mehrzahl von Filtern (Unterband-Filtereinheiten) mit unterschiedlichen Bandbreiten umfasst, wählt die Filter anhand des realen Verzögerungsprofils aus den Filtern aus und lässt nur die Unterbänder passieren, die Teilbänder sind, welche den eingehenden Wellenkomponenten entsprechen, durch Frequenzverschieben ihrer Passbänder.The frequency interpolation filter unit 4th the embodiment 1 , which comprises a plurality of filters (sub-band filter units) with different bandwidths, selects the filters based on the real delay profile from the filters and only allows the sub-bands to pass, which are sub-bands corresponding to the incoming wave components, by frequency shifting their passbands.
Im Gegensatz dazu weist der in Patentdokument 1 offenbarte konventionelle Frequenzinterpolationsfilter einen Tiefpassfilter auf, der auf solche Weise konfiguriert ist, dass das Passband die Komponente mit der längsten Verzögerungszeit aus den eingehenden Wellenkomponenten enthält, wie in 5(b) gezeigt. Somit verbreitert sich das Passband und die Rauschkomponenten innerhalb des Passbands steigen mit einem Ansteigen der Verzögerungszeit der eingehenden Wellenkomponenten an, was ausreichende Empfangsleistungsfähigkeit behindert.In contrast, the conventional frequency interpolation filter disclosed in Patent Document 1 has a low-pass filter configured in such a manner that the pass band includes the component with the longest delay time among the incoming wave components, as shown in FIG 5 (b) shown. Thus, the pass band widens, and the noise components within the pass band increase with an increase in the delay time of the incoming wave components, which hinders sufficient reception performance.
Zusätzlich, obwohl das Patentdokument 2 gewünschten Frequenz-Charakteristika durch Rekonstruieren nur der durch die Mehrfachraten-Filterverarbeitung erforderlichen Signalkomponenten implementiert, wächst Der Maßstab der Empfangsvorrichtung mit der Anzahl von Passbändern zum Passieren lassen der Signalkomponenten, was die Signalverarbeitung verkompliziert.In addition, although Patent Document 2 implements desired frequency characteristics by reconstructing only the signal components required by the multi-rate filter processing, the scale of the receiving apparatus increases with the number of pass bands for passing the signal components, which complicates the signal processing.
Im Gegensatz dazu wählt Ausführungsform 1 die Filter entsprechend der Bandbreiten der Unterbänder aus der Mehrzahl von Filtern (Unterband-Filtereinheiten) mit den verschiedenen Bandbreiten aus und Frequenz verschiebt die Passbänder der Filter, die ausgewählt sind, um die Passbänder zum Passieren lassen nur der eingehenden Wellenkomponenten einzustellen.In contrast, selects embodiment 1 the filters according to the bandwidths of the sub-bands from the plurality of filters (sub-band filter units) with the different bandwidths and frequency shifts the passbands of the filters selected to set the passbands for passing only the incoming wave components.
Entsprechend kann die vorliegende Ausführungsform 1 die gewünschten Frequenz-Charakteristika mit einer viel einfacheren Konfiguration im Vergleich zum Patentdokument 2 erzielen.Accordingly, the present embodiment 1 achieve the desired frequency characteristics with a much simpler configuration compared to Patent Document 2.
Als Nächstes werden eine Konfiguration und ein Betrieb der Filterkoeffizienten-Generatoren 42a bis 42c der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. Wie in 7 gezeigt, umfassen die Filterkoeffizienten-Generatoren 42a bis 42c alle einen Filterkoeffizientenselektor 421 und einen Passbandverschieber 422.Next, a configuration and an operation of the filter coefficient generators 42a to 42c the frequency interpolation filter unit 4th with reference to 7th described. As in 7th shown comprise the filter coefficient generators 42a to 42c all have a filter coefficient selector 421 and a pass band shifter 422 .
Der Filterkoeffizientenselektor 421 wählt den Filterkoeffizienten der aus den Unterband-Filtereinheiten 41a bis 41c ausgewählten Unterband-Filtereinheit, die Tiefpassfilter sind mit verschiedenen Bandbreiten, gemäß der Filterkategorie-Steuerinformation aus. Mit anderen Worten ist die Filterkategorie-Steuerinformation Information, die den aus den Unterband-Filtereinheiten 41a bis 41c mit unterschiedlichen Bandbreiten auszuwählenden Filter angibt.The filter coefficient selector 421 selects the filter coefficient from the sub-band filter units 41a to 41c selected sub-band filter unit, the low-pass filters are with different bandwidths, according to the filter category control information. In other words, the filter category control information is information derived from the sub-band filter units 41a to 41c specifies the filter to be selected with different bandwidths.
Beispielsweise wählt der Filterkoeffizientenselektor 421 des Filterkoeffizienten-Generators 42a beim Empfangen der Filterkategorie-Steuerinformation a zum Auswählen der Unterband-Filtereinheit 41a den Filterkoeffizienten aus, der die Bandbreite und dergleichen der Unterband-Filtereinheit 41a vorschreibt und liefert an den Passbandverschieber 422.For example, the filter coefficient selector selects 421 of the filter coefficient generator 42a in receiving the filter category control information a for selecting the sub-band filter unit 41a the filter coefficient representing the bandwidth and the like of the sub-band filter unit 41a prescribes and delivers to the pass band shifter 422 .
Der Passbandverschieber 422 wandelt den Filterkoeffizienten, den der Filterkoeffizientenselektor 421 auswählt, auf solche Weise um, dass das Passband der in Übereinstimmung mit der Filterkategorie-Steuerinformation ausgewählten Unterband-Filtereinheit gemäß der Verschiebungssteuerinformation so frequenzverschoben wird, dass die Frequenz-Charakteristik das erwünschte Passband aufweist.The pass band shifter 422 converts the filter coefficient that the filter coefficient selector 421 selects, in such a manner that the pass band of the sub-band filter unit selected in accordance with the filter category control information is shifted in frequency according to the shift control information so that the frequency characteristic has the desired pass band.
Beispielsweise wird die Zentralfrequenz der gewünschten Unterband-Filtereinheit, welche mit der Zentralfrequenz des Passbands des Unterbands übereinstimmt, als die Verschiebungssteuerinformation eingestellt. Der Passbandverschieber 422 führt eine Komplexmultiplikation des Filterkoeffizienten des durch den Filterkoeffizientenselektor 421 ausgewählten Tiefpassfilters und des Koeffizienten für das Frequenzverschieben des Passbandes des Tiefpassfilters um den Betrag der Zentralfrequenz der in der Verschiebungssteuerinformation eingestellten gewünschten Unterband-Filtereinheit durch. Somit wird der Filterkoeffizient erzeugt, der gemäß der Verschiebungssteuerinformation das Passband der Unterband-Filtereinheit, ausgewählt gemäß der Filterkategorie-Steuerinformation, frequenzverschiebt. Somit wird die Unterband-Filtereinheit mit dem gewünschten Passband gemäß dem Filterkoeffizienten konstruiert.For example, the center frequency of the desired sub-band filter unit, which matches the center frequency of the pass band of the sub-band, is set as the shift control information. The pass band shifter 422 performs a complex multiplication of the filter coefficient by the filter coefficient selector 421 selected low-pass filter and the coefficient for the frequency shifting of the pass band of the low-pass filter by the amount of the central frequency of the desired sub-band filter unit set in the shift control information. Thus, the filter coefficient is generated which, according to the shift control information, frequency shifts the pass band of the sub-band filter unit selected according to the filter category control information. Thus, the sub-band filter unit with the desired pass band is constructed in accordance with the filter coefficient.
Als Nächstes werden eine Konfiguration und ein Betrieb der Passband-Bestimmungseinheit 6 beschrieben.Next, a configuration and an operation of the pass band determination unit 6th described.
8 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Passband-Bestimmungseinheit in der Ausführungsform 1 zeigt. Wie in 8 gezeigt, umfasst die Passband-Bestimmungseinheit 6 einen eingehenden Wellenkomponentendetektor 61, eine Unterband-Provisorisch-Entscheidungseinheit 62, eine Filterkategoriesteuerung 63 und eine Verschiebungssteuerung 64. 8th Fig. 13 is a block diagram showing a configuration of the pass band determination unit in the embodiment 1 shows. As in 8th shown comprises the pass band determination unit 6th an incoming wave component detector 61 , a sub-band provisional decision unit 62 , a filter category control 63 and a shift control 64 .
Der eingehende Wellenkomponentendetektor 61 detektiert Anwesenheit oder Abwesenheit und Ankunftszeitdifferenz der eingehenden Wellenkomponenten gemäß dem Verzögerungsprofil. Bezüglich Anwesenheit oder Abwesenheit der eingehenden Wellenkomponenten vergleicht beispielsweise der eingehende Wellenkomponentendetektor 61 den vorbestimmten Schwellenwert (ab jetzt als „Leistungsentscheidungs-Schwellenwert“ bezeichnet) mit Leistungswerten der individuellen Komponenten des Verzögerungsprofils und setzt die Komponenten, die größer als der Schwellenwert sind, als die eingehenden Wellenkomponenten fest. Der Leistungsentscheidungs-Schwellenwert wird beispielsweise unter Bezugnahme auf die Komponente mit dem maximalen Leistungswert bestimmt. In diesem Fall wird jedes Mal, wenn das Ausgangssignal des Verzögerungsprofil-Detektors 5, das heißt das Verzögerungsprofil der Sendeleitung aktualisiert wird, der Leistungsentscheidungs-Schwellenwert geändert. Entsprechend kann der eingehende Wellenkomponentendetektor 61 über Anwesenheit oder Abwesenheit der eingehenden Wellenkomponenten gemäß den Änderungen der Funkwellenumgebung entscheiden.The incoming wave component detector 61 detects presence or absence and arrival time difference of the incoming wave components according to the delay profile. The incoming wave component detector compares, for example, the presence or absence of the incoming wave components 61 the predetermined threshold (hereafter referred to as the “performance decision threshold”) with performance values of the individual components of the delay profile and sets the components larger than the threshold as the incoming wave components. The performance decision threshold is determined with reference to the component having the maximum performance value, for example. In this case, every time the output signal of the delay profile detector 5 , that is, the delay profile of the transmission line is updated, the power decision threshold value is changed. The incoming wave component detector can 61 decide on the presence or absence of the incoming wave components according to the changes in the radio wave environment.
Die Ankunftszeitdifferenz wird anhand eines Index der inversen diskreten Fourier-Transformation (ab jetzt auch als „IFFT“ bezeichnet), die der Verzögerungsprofil-Detektor 5 durchführt, ausgedrückt. Wenn beispielsweise das Verzögerungsprofil anhand von 64-Punkt-IFFT detektiert wird, werden die IFFT-Ergebnisse für die individuellen Indizes von 0 bis 63 ermittelt. Die Differenz zwischen den Indizes ist proportional zur Differenz bei der Ankunftszeit zwischen den eingehenden Wellenkomponenten.The time of arrival difference is determined using an index of the inverse discrete Fourier transform (from now on also referred to as "IFFT") that the delay profile detector uses 5 performs, expressed. For example, if the delay profile is detected using 64-point IFFT, the IFFT results for the individual indices from 0 to 63 are obtained. The difference between the indices is proportional to the difference in time of arrival between the incoming wave components.
Die Unterband-Provisorisch-Entscheidungseinheit 62 bestimmt die Unterbänder, welche die eingehenden Wellenkomponenten enthalten, die durch den eingehenden Wellenkomponentendetektor 61 detektiert werden. Hier wird die Bestimmungsverarbeitung eines Unterbandes konkret beschrieben. 9(a) ist ein Beispiel des Verzögerungsprofils, das der Verzögerungsprofil-Detektor 5 detektiert. Es wird hier angenommen, dass die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 drei Bandpassfilter implementieren kann, die in der Lage sind, das Maximum von drei Unterbändern passieren zu lassen. Folglich ist der eingehende Wellenkomponentendetektor 61 auch so konfiguriert, dass er in der Lage ist, maximal drei Unterbänder zu detektieren.The subband provisional decision unit 62 determines the sub-bands containing the incoming wave components identified by the incoming wave component detector 61 can be detected. Here, the determination processing of a sub-band is specifically described. 9 (a) is an example of the delay profile that the delay profile detector 5 detected. It is assumed here that the frequency interpolation filter unit 4th can implement three band pass filters capable of passing the maximum of three sub-bands. Hence the incoming wave component detector 61 also configured so that it is able to detect a maximum of three sub-bands.
Der eingehende Wellenkomponentendetektor 61 vergleicht das in 9(a) gezeigte Verzögerungsprofil-Detektionsergebnis mit dem Leistungsentscheidungs-Schwellenwert und beliefert die Unterband-Provisorisch-Entscheidungseinheit 62 mit der Binärinformation, welche die Anwesenheit oder Abwesenheit der eingehenden Wellenkomponente repräsentiert.The incoming wave component detector 61 compare that in 9 (a) shown delay profile detection result with the performance decision threshold value and supplies the sub-band provisional decision unit 62 with the binary information representing the presence or absence of the incoming wave component.
Gemäß der aus dem eingehenden Wellenkomponentendetektor 61 empfangenen Information entscheidet die Unterband-Provisorisch-Entscheidungseinheit 62 wie in 9(b) gezeigt, dass die eingehenden Wellenkomponenten in einem Integral T1 von 4 bis 16 sind, anhand des IFFT-Index, in einem Intervall T2 von 40 bis 43 und in einem Intervall T3 von 59 bis 63, und entscheidet die drei Partialbänder, ? das heißt das Unterband a, das Unterband b und das Unterband c und speichert sie. Beispielsweise wie in 10(a) gezeigt, werden die Unterbandnamen der Unterbänder a bis c und die IFFT-Indizes der Passbänder ihnen entsprechend gespeichert.According to the from the incoming wave component detector 61 received information decides the sub-band provisional decision unit 62 as in 9 (b) shows that the incoming wave components are in an integral T1 from 4 to 16, based on the IFFT index, in an interval T2 from 40 to 43 and in an interval T3 from 59 to 63, and decides the three partial bands,? that is, sub-band a, sub-band b, and sub-band c, and stores them. For example, as in 10 (a) As shown, the sub-band names of the sub-bands a to c and the IFFT indices of the pass bands are stored according to them.
Die Filterkategoriesteuerung 63 erzeugt die Filterkategorie-Steuerinformation zum Auswählen eines Filters mit einer Bandbreite, die in der Lage ist, das durch die Unterband-Provisorisch-Entscheidungseinheit 62 bestimmte Unterband passieren zu lassen.The filter category control 63 generates the filter category control information for selecting a filter with a bandwidth capable of being determined by the sub-band provisional decision unit 62 to let certain sub-band pass.
In der Ausführungsform 1 umfasst die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 eine Mehrzahl von Tiefpassfiltern (Unterband-Filtereinheiten 41a bis 41c in 4) mit unterschiedlichen Passbandbreiten und diese Tiefpassfilter werden Unterbandfilterkandidaten zum Passierenlassen der Unterbänder.In the embodiment 1 comprises the frequency interpolation filter unit 4th a plurality of low-pass filters (sub-band filter units 41a to 41c in 4th ) with different pass bandwidths and these are low pass filters Sub-band filter candidates for passing the sub-bands.
Zusätzlich weist die Filterkategoriesteuerung 63 in sich eingestellte Tabellendaten auf, welche die identifizierenden Informationsobjekte aller Tiefpassfilter, welche die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 umfasst, mit ihren Passbandbreiten assoziiert.In addition, the filter category control 63 self-set table data which contain the identifying information objects of all low-pass filters which the frequency interpolation filter unit 4th includes, associated with their pass band widths.
10(b) zeigt ein Beispiel der Tabellendaten. In 10(b) sind die Passbandbreiten anhand einer IFFT-Indexbreite angegeben. 10 (b) shows an example of the table data. In 10 (b) the pass bandwidths are specified using an IFFT index width.
Ein Verfahren zum Erzeugen der Filterkategorie-Steuerinformation wird konkret beschrieben. Bezug nehmend auf die Tabellendaten entscheidet die Filterkategoriesteuerung 63 über einen Unterbandfilterkandidaten mit der engsten Passbandbreite aus den Unterbandfilterkandidaten mit den Passbandbreiten, die nicht kleiner als die Bandbreite des Unterbands sind, und erzeugt die Filterkategorie-Steuerinformation zum Auswählen des Unterbandfilterkandidaten. Zu dieser Zeit, obwohl es wünschenswert ist, dass die Zentralfrequenz des Passbandes des Unterbandfilters ungefähr zur Zentralfrequenz des Unterbands passt, ist dies nicht essentiell.A method for generating the filter category control information is specifically described. With reference to the table data, the filter category control decides 63 over a sub-band filter candidate having the narrowest pass bandwidth among the sub-band filter candidates having the pass bandwidths not smaller than the bandwidth of the sub-band, and generates the filter category control information for selecting the sub-band filter candidate. At this time, although it is desirable that the center frequency of the pass band of the sub-band filter approximately match the center frequency of the sub-band, it is not essential.
Übrigens, obwohl die Filterkategoriesteuerung 63 ein Unterbandfilter für jedes Unterband auswählt, kann sie denselben Unterbandfilter für die unterschiedlichen Unterbänder auswählen.By the way, although the filter category control 63 By selecting a sub-band filter for each sub-band, it can choose the same sub-band filter for the different sub-bands.
Beispielsweise bezüglich des Beispiels von 9(b) ist die erste eingehende Wellenkomponente im Unterband a mit dem Intervall T1 von 4 bis 16 im Hinblick auf den IFFT-Index enthalten, und ist die IFFT-Indexbreite des Unterbands a 12. Somit, Bezug nehmend auf die Tabellendaten von 10(b), wählt die Filterkategoriesteuerung 63 den Unterbandfilter C, einen Unterbandfilterkandidaten mit der engsten Passbandbreite aus den Unterbandfilterkandidaten mit der Passbandbreite nicht kleiner als die Passbandbreite des Unterbands a (Unterbandfilter C und D) aus.For example, regarding the example of 9 (b) the first incoming wave component is included in sub-band a with interval T1 from 4 to 16 in terms of IFFT index, and the IFFT index width of sub-band a is 12. Thus, referring to the table data of FIG 10 (b) , selects the filter category control 63 the sub-band filter C, a sub-band filter candidate with the narrowest pass bandwidth from among the sub-band filter candidates with the pass bandwidth not smaller than the pass bandwidth of the sub-band a (sub-band filters C and D).
Zusätzlich ist die nächste eingehende Wellenkomponente in 9(b) im Unterband b mit dem Intervall T2 von 40 bis 43 im Hinblick auf den IFFT-Index enthalten und ist die IFFT-Indexbreite des Unterbands b 3. Somit wählt Bezug nehmend auf die Tabellendaten in 10(b) die Filterkategoriesteuerung 63 den Unterbandfilter A, einen Unterbandfilterkandidaten mit der engsten Passbandbreite aus den Unterbandfilterkandidaten mit Passbandbreite nicht kleiner als der Bandbreite des Unterbands b (Unterbandfilter A bis D) aus.In addition, the next incoming wave component is in 9 (b) contained in subband b with the interval T2 from 40 to 43 in terms of the IFFT index and is the IFFT index width of subband b 3. Thus, referring to the table data in 10 (b) the filter category control 63 the sub-band filter A, a sub-band filter candidate with the narrowest pass bandwidth from the sub-band filter candidates with a pass bandwidth not smaller than the bandwidth of the sub-band b (sub-band filters A to D).
Gleichermaßen ist die eingehende Wellenkomponente mit der geringsten Verzögerungszeit in 9(b) im Unterband c mit dem Intervall T3 von 59 bis 63 im Hinblick auf den IFFT-Index enthalten und die IFFT-Indexbreite des Unterbands c ist 4. Somit wählt Bezug nehmend auf die Tabellendaten von 10(b) die Filterkategoriesteuerung 63 den Unterbandfilter A, einen Unterbandfilterkandidaten mit der schmalsten Passbandbreite aus den Unterbandfilterkandidaten mit Passbandbreite nicht kleiner als der Bandbreite des Unterbands c (Unterbandfilter A bis D) aus. Die Entscheidungsergebnisse sind in 10(c) gezeigt.Likewise, the incoming wave component with the lowest delay time is in 9 (b) contained in the subband c with the interval T3 from 59 to 63 in terms of the IFFT index, and the IFFT index width of the subband c is 4. Thus, referring to the table data of 10 (b) the filter category control 63 the sub-band filter A, a sub-band filter candidate with the narrowest pass bandwidth from among the sub-band filter candidates with a pass bandwidth not smaller than the bandwidth of the sub-band c (sub-band filters A to D). The decision results are in 10 (c) shown.
Die Verschiebungssteuerung 64 erzeugt die Verschiebungssteuerinformation für Frequenzverschieben, konform mit dem Unterband, des Passbands des gemäß der Filterkategorie-Steuerinformation ausgewählten Unterbandfilters.The displacement control 64 generates the shift control information for frequency shifting, conforming to the sub-band, of the pass band of the sub-band filter selected according to the filter category control information.
Spezifischer, um den Unterbandfilter, der ein Tiefpassfilter ist, zu einem Bandpassfilter zum Passieren lassen des Unterbands zu ändern, entscheidet die Verschiebungssteuerung 64 über den Verschiebungsbetrag der Frequenzverschiebung des Passbands des Tiefpassfilters, erzeugt für jedes Unterband die die Zentrumsfrequenz zum Zeitpunkt der Frequenzverschiebung enthaltende Verschiebungssteuerinformation um den Verschiebungsbetrag des Entscheidungsergebnisses und gibt die Verschiebungssteuerinformation aus. Übrigens kann der Verschiebungsbetrag anhand des IFFT-Index gegeben werden.More specifically, in order to change the sub-band filter, which is a low-pass filter, to a band-pass filter for passing the sub-band, the shift control decides 64 on the shift amount of the frequency shift of the pass band of the low-pass filter, generates the shift control information including the center frequency at the time of the frequency shift by the shift amount of the decision result for each sub-band, and outputs the shift control information. Incidentally, the shift amount can be given using the IFFT index.
Beispielsweise, da das Unterband a mit dem Intervall T1 einen IFFT-Index von 4 bis 16 aufweist, beträgt der IFFT-Index in seinem Zentrum 10. Spezifischer justiert die Frequenzverschiebung des Passbands des Unterbandfilters C von 0 zu 10 anhand des IFFT-Index die Zentrumsfrequenz des Passbands des Unterbandfilters C zum Filter des Unterbands a. Entsprechend beträgt der Passband-Verschiebungsbetrag (in IFFT-Index) 10.For example, since subband a with interval T1 has an IFFT index from 4 to 16, the IFFT index at its center is 10. More specifically, the frequency shift of the pass band of subband filter C from 0 to 10 based on the IFFT index adjusts the center frequency of the pass band of the sub-band filter C to the filter of the sub-band a. Accordingly, the pass band shift amount (in IFFT index) is 10.
Gleichermaßen, da das Unterband b mit dem Intervall T2 den IFFT-Index von 40 bis 43 aufweist, ist der IFFT-Index in seinem Zentrum 41. Spezifischer justiert die Frequenzverschiebung des Passbands des Unterbandfilters A von 0 zu 41 anhand des IFFT-Index die Zentrumsfrequenz des Passbands des Unterbandfilters C zum Zentrum des Unterbands b. Entsprechend ist der Passband-Verschiebungsbetrag (in IFFT-Index) 41.Likewise, since the subband b with the interval T2 has the IFFT index from 40 to 43, the IFFT index at its center is 41. More specifically, the frequency shift of the pass band of the subband filter A from 0 to 41 adjusts the center frequency based on the IFFT index of the pass band of the sub-band filter C to the center of the sub-band b. Accordingly, the passband shift amount (in IFFT index) is 41.
Gleichermaßen, da das Unterband c mit dem Intervall T3 den IFFT-Index von 59 bis 63 aufweist, ist der IFFT-Index an seinem Zentrum 61. Spezifischer justiert die Frequenzverschiebung des Passbands des Unterbandfilters A von 0 zu 61 im Hinblick auf den IFFT-Index die Zentrumsfrequenz des Passbandes des Unterbandfilters A zum Zentrum des Unterbands c. Entsprechend zeigt der Passband-Verschiebungsbetrag (in IFFT-Index) 61. 10(d) zeigt die Zusammenfassung der Entscheidungsergebnisse.Likewise, since the sub-band c with the interval T3 has the IFFT index from 59 to 63, the IFFT index is at its center 61 . More specifically, the frequency shift of the pass band of the sub-band filter A from 0 to 61 in terms of the IFFT index adjusts the center frequency of the pass band of the sub-band filter A to the center of the sub-band c. Accordingly, the pass band shift amount (in IFFT index) shows 61. 10 (d) shows the summary of the decision results.
Zusätzlich, entscheidet anhand der Passbandbreite des Unterbandfilters, der das durch die Unterband-Provisorisch-Entscheidungseinheit 62 bestimmte Unterband passieren lässt und anhand der Frequenzdistanz aus dem Unterbandfilter, das ihr angrenzende Unterband passieren lässt, die Filterkategoriesteuerung 63, ob eine andere Überlappung als die Rückweisungsregion in den Frequenz-Charakteristika zwischen diesen Unterbandfiltern vorhanden ist. Wenn die Überlappung nicht vorhanden ist, verwendet die Filterkategoriesteuerung 63 die durch die Unterband-Provisorisch-Entscheidungseinheit 62 bestimmten Unterbänder ohne jede Änderung. Wenn die Überlappung vorhanden ist, bestimmt die Filterkategoriesteuerung 63 erneut ein Unterband, welches die angrenzenden Unterbänder enthält, und erzeugt die Filterkategorie-Steuerinformation zum Auswählen des Tiefpassfilters mit der Bandbreite, die in der Lage ist, das Unterband passieren zu lassen.In addition, based on the pass bandwidth of the sub-band filter, the sub-band provisional decision unit decides this 62 allows certain sub-band to pass and based on the frequency distance from the sub-band filter that allows its adjacent sub-band to pass, the filter category control 63 whether there is any overlap other than the rejection region in the frequency characteristics between these sub-band filters. If the overlap is not there, filter uses category control 63 that by the sub-band provisional decision unit 62 certain sub-bands without any change. If the overlap exists, filter category control determines 63 again a sub-band containing the adjacent sub-bands and generates the filter category control information for selecting the low-pass filter with the bandwidth that is able to pass the sub-band.
Wenn die Beabstandung zwischen den angrenzenden Unterbändern eng ist, kann eine andere Überlappung als die Rückweisungsregion nicht in den Frequenz-Charakteristik zwischen den Unterbandfiltern als Ergebnis des Auswählens der optimalen Unterbandfilter zum Passieren lassen der individuellen Unterbänder auftreten. Im in 11 gezeigten Beispiel, zwischen dem Unterbandfilter BF1, der die eingehende Welle 1 passieren lässt und dem Unterbandfilter BF2, der die eingehende Welle 2 passieren lässt, gibt es Überlappungen zwischen einem Passband und einer Übergangsregion, so dass die eingehenden Wellenkomponenten S12 und S21 in den Überlappungen verbleiben.If the spacing between the adjacent sub-bands is narrow, an overlap other than the rejection region may not occur in the frequency characteristics between the sub-band filters as a result of selecting the optimal sub-band filters for passing the individual sub-bands. In the in 11 shown example, between the sub-band filter BF1, which the incoming wave 1 and the sub-band filter BF2, which allows the incoming wave 2 passes, there are overlaps between a pass band and a transition region so that the incoming wave components S12 and S21 remain in the overlaps.
Wenn die Überlappung in der Hochfrequenzseiten-Übergangsregion auftritt, passiert die Komponente S12 der eingehenden Welle 2, die den Unterbandfilter BF2 zu passieren hat, auch den Unterbandfilter BF1, und wenn die Überlappung in der Niederfrequenzseiten-Übergangsregion auftritt, passiert die Komponente S21 der eingehenden Welle 1, welche den Unterbandfilter BF1 zu passieren hat, auch den Unterbandfilter BF2. In diesem Fall übersteigt die Ausgabe der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 den gewünschten Signalpegel um den Betrag der in den Überlappungen verbleibenden, eingehenden Wellenkomponenten, was verhindert, dass ein korrektes Schätzergebnis der Sendeleitung erhalten wird. Eine solche Schwierigkeit kann auch auftreten, wenn eine Überlappung zwischen den Passbändern oder zwischen den Übergangsregionen auftritt.When the overlap occurs in the high frequency side transition region, the incoming wave component S12 passes 2 that has to pass through the sub-band filter BF2 also passes through the sub-band filter BF1, and when the overlap occurs in the low-frequency side transition region, the component S21 of the incoming wave passes 1 , which has to pass through the sub-band filter BF1, also the sub-band filter BF2. In this case, the output of the frequency interpolation filter unit exceeds 4th the desired signal level by the amount of the incoming wave components remaining in the overlaps, which prevents a correct estimation result of the transmission line from being obtained. Such a difficulty can also arise when there is an overlap between the pass bands or between the transition regions.
Somit, wenn eine andere Überlappung als die Rückweisungsregion in den Frequenz-Charakteristik zwischen den Unterbandfiltern auftritt, welche die jeweils angrenzenden Unterbänder passieren, bestimmt in der vorliegenden Erfindung die Filterkategoriesteuerung 63 erneut die Unterbänder, so dass die Unterbänder ein einzelnes Unterband bilden.Thus, in the present invention, when an overlap other than the rejection region occurs in the frequency characteristic between the sub-band filters which pass the respective adjacent sub-bands, the filter category control determines 63 again the sub-bands so that the sub-bands form a single sub-band.
Hier wird dies konkret unter Verwendung eines Beispiels beschrieben, in welchem die Unterband-Provisorisch-Entscheidungseinheit 62 die Unterbänder bestimmt, wie in 12(a) gezeigt. Die Ergebnisse von 12(a) empfangend, wählt die Filterkategoriesteuerung 63 die optimalen Unterbandfilter durch Bezugnahme auf die Tabellendaten von 10(b) aus. Da das Unterband a in 12(a) das Passband mit dem Intervall von 4 bis 12 im Hinblick auf den IFFT-Index ist, und seine IFFT-Indexbreite 12 ist, wählt sie den Unterbandfilter C von 10(b) aus. Andererseits, da die Unterbänder B und C die IFFT-Indexbreite von 2 aufweisen, wählt sie den Unterbandfilter A mit der IFFT-Indexbreite des Passbands als 5 aus.Here, it will be concretely described using an example in which the sub-band provisional decision unit 62 determines the sub-bands, as in 12 (a) shown. The results of 12 (a) receiving, selects the filter category control 63 the optimal sub-band filters by referring to the table data of 10 (b) out. Since the sub-band a in 12 (a) is the pass band with the interval from 4 to 12 in terms of IFFT index, and its IFFT index width is 12, it selects the sub-band filter C of 10 (b) out. On the other hand, since the sub-bands B and C have the IFFT index width of 2, it selects the sub-band filter A with the IFFT index width of the pass band as 5.
Um gewünschte Bandpassfilter zum Passierenlassen der Unterbänder aus den Unterbandfiltern (Tiefpassfiltern) zu konstruieren, wird die Zentrumsfrequenz des Passbands jedes Unterbandfilters auf die Zentrumsposition des Unterbands justiert.In order to construct desired band-pass filters for passing the sub-bands from the sub-band filters (low-pass filters), the center frequency of the pass band of each sub-band filter is adjusted to the center position of the sub-band.
Beispielsweise weist das Unterband b sein Zentrum beim IFFT-Index 42 auf und das Justieren der Zentrumsfrequenz des Passbands des Unterbandfilters A darauf führt dazu, dass das Passband des Unterbandfilters A, welche das Unterband b passieren lässt, das Intervall von 40 bis 44 im Hinblick auf den IFFT-Index aufweist.For example, the sub-band b has its center at the IFFT index 42 and adjusting the center frequency of the pass band of the sub-band filter A thereupon results in the pass band of the sub-band filter A, which allows the sub-band b to pass, to have the interval from 40 to 44 in terms of the IFFT index.
Zusätzlich weist das Unterband c sein Zentrum am IFFT-Index 46 auf, und das Justieren der Zentrumsfrequenz des Passbandes des Teilbandfilters A darauf führt dazu, dass das Passband des Unterbandfilters A, welcher das Unterband c passieren lässt, das Intervall von 44 bis 48 im Hinblick auf den IFFT-Index aufweist.In addition, the sub-band c has its center at the IFFT index 46, and adjusting the center frequency of the pass band of the sub-band filter A therewith results in the pass band of the sub-band filter A, which allows the sub-band c to pass, the interval from 44 to 48 in terms of on the IFFT index.
Entsprechend überlappen die Passbänder der zwei Filter beim IFFT-Index 44.Accordingly, the pass bands of the two filters overlap in the IFFT index 44 .
In diesem Fall bestimmt die Filterkategoriesteuerung 63 die Unterbänder erneut, wie in 12(b) gezeigt. Spezifischer bestimmt sie das Unterband b einschließlich des Unterbands c erneut, so dass das Unterband b in Intervallen von 41 bis 47 im Hinblick auf den IFFT-Index aufweist, um das Unterband c zu enthalten. Danach, berücksichtigend, dass das neue Unterband b die IFFT-Indexbreite von 6 aufweist, wählt die Filterkategoriesteuerung 63 erneut den Unterbandfilter B aus, unter Bezugnahme auf die Tabellendaten von 10(b).In this case, the filter category control determines 63 the sub-bands again, as in 12 (b) shown. More specifically, it determines the sub-band b including the sub-band c again so that the sub-band b has intervals of 41 to 47 in terms of the IFFT index to include the sub-band c. Then, taking into account that the new sub-band b has the IFFT index width of 6, the filter category control selects 63 again select the subband filter B with reference to the table data of FIG 10 (b) .
Da das Unterband b ein Intervall von 41 bis 47 im Hinblick auf den IFFT-Index aufweist, beträgt das Zentrum des IFFT-Index 44. Spezifischer ermöglicht Frequenzverschiebung des Passbandes des Unterbandfilters B um 44 vom IFFT-Index 0, das die Zentrumsfrequenz des Passbands des Unterbandfilters B auf das Zentrum des neuen Unterbands B justiert wird. Entsprechend entscheidet die Verschiebungssteuerung 64, dass der Passband-Verschiebungsbetrag (im IFFT-Index) 44 ist. Die Entscheidungsergebnisse sind n 12(d) gezeigt.Since the sub-band b has an interval from 41 to 47 in terms of the IFFT index, the center is the IFFT index 44 . More specific enables Frequency shift of the pass band of sub-band filter B by 44 from IFFT index 0, which adjusts the center frequency of the pass band of sub-band filter B to the center of the new sub-band B. The shift control decides accordingly 64 that the passband shift amount (in the IFFT index) is 44. The decision results are n 12 (d) shown.
Wie oben beschrieben, kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1, sie mit einer einfachen Konfiguration des Einstellens der Passbänder der Unterbänder implementiert werden, welche die Passband-Bestimmungseinheit 6 in der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 bestimmt.As described above, according to the present embodiment 1 , they can be implemented with a simple configuration of setting the pass bands of the sub-bands which the pass band determination unit 6th in the frequency interpolation filter unit 4th certainly.
Zusätzlich, da sie den Unterbandfilter für jedes Unterband konfiguriert, kann sie die Empfangsleistungsfähigkeit durch angemessenes Unterdrücken der Rauschkomponente der Sendeleitung verbessern.In addition, since it configures the sub-band filter for each sub-band, it can improve the reception performance by appropriately suppressing the noise component of the transmission line.
Weiterhin, wenn es eine andere Überlappung als die Rückweisungsregion in der Frequenz-Charakteristik zwischen den Unterbandfiltern gibt, welche die angrenzenden Unterbänder passieren lassen, bestimmt die vorliegende Ausführungsform 1 das diese Unterbänder enthaltende Unterband. Entsprechend kann sie eine duplizierte Detektion der eingehenden Wellenkomponente in der Überlappung vermeiden, wodurch sie in der Lage ist, die Empfangsleistungsfähigkeit zu verbessern.Further, when there is an overlap other than the rejection region in the frequency characteristic between the sub-band filters which pass the adjacent sub-bands, the present embodiment determines 1 the sub-band containing these sub-bands. Accordingly, it can avoid duplicated detection of the incoming wave component in the overlap, thereby being able to improve the reception performance.
Zusätzlich, gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1, ist sie in solcher Weise konfiguriert, dass die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 die Unterband-Filtereinheiten 41a bis 41c mit unterschiedlichen Bandbreiten umfasst, und dass die Passband-Bestimmungseinheit 6 die Filter auswählt, welche die Unterbänder passieren lassen, aus den Unterband-Filtereinheiten 41a bis 41dc und die Passbänder bestimmt. Mit einer solchen Konfiguration kann die vorliegende Ausführungsform 1 die gewünschten Frequenz-Charakteristika mit einer viel einfacheren Konfiguration als das Patentdokument 2 erzielen.Additionally, according to the present embodiment 1 , it is configured in such a way that the frequency interpolation filter unit 4th the sub-band filter units 41a to 41c with different bandwidths, and that the passband determination unit 6th selects the filters which pass the sub-bands from the sub-band filter units 41a determined to 41dc and the pass bands. With such a configuration, the present embodiment can 1 achieve the desired frequency characteristics with a configuration much simpler than that of Patent Document 2.
Weiterhin, gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1, justiert sie die Zentrumsfrequenz des Passbandes jedes Unterbandfilters auf das Zentrum des Unterbandes, wodurch sie in der Lage ist, angemessen die eingehende Wellenkomponente passieren zu lassen.Furthermore, according to the present embodiment 1 , it adjusts the center frequency of the pass band of each sub-band filter to the center of the sub-band, thereby being able to adequately pass the incoming wave component.
AUSFÜHRUNGSFORM 2EMBODIMENT 2
13 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Frequenzinterpolations-Filtereinheit der Ausführungsform 2 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, die mit drei Bandpassfiltern versehen ist, welche maximal drei Unterbänder passieren lassen. Wie in 13 gezeigt, besteht die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4A aus Filterkoeffizienten-Generatoren 42a bis 42c, einem Filterprozessor 44 und einen Filterkoeffizienten-Addierer 45. 13th Fig. 13 is a block diagram showing a configuration of the frequency interpolation filter unit of the embodiment 2 according to the present invention, which is provided with three band-pass filters, which allow a maximum of three sub-bands to pass. As in 13th shown, the frequency interpolation filter unit is made 4A from filter coefficient generators 42a to 42c , a filter processor 44 and a filter coefficient adder 45 .
Übrigens sind in 13 dieselben Komponenten wie jene in 4 durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.By the way, are in 13th same components as those in 4th denoted by the same reference numerals and their description is omitted.
Der Filterprozessor 44 ist ein Filter, dessen Passbänder gemäß den Filterkoeffizienten eingestellt sind, welche die Addition des Filterkoeffizienten-Addierers 45 passieren, und der Filterprozessor 44 bandlimitiert das Ausgangssignal der Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3.The filter processor 44 is a filter whose pass bands are set according to the filter coefficients which the addition of the filter coefficient adder 45 happen, and the filter processor 44 band-limited the output signal of the time interpolation filter unit 3 .
Der Filterkoeffizienten-Addierer 45 summiert die durch die Filterkoeffizienten-Generatoren 42a bis 42c erzeugten Filterkoeffizienten auf. Spezifischer summiert er für jeden der Filterabgriffskoeffizienten getrennt die individuellen Filterkoeffizienten, welche die Filterkoeffizienten-Generatoren 42a bis 43c ausgeben, auf und gibt die Ergebnisse aus. Die Ausgabe des Filterkoeffizienten-Addierers 45 ermöglicht dem Filterprozessor 44, die Signalkomponenten der gewünschten Unterbänder passieren zu lassen, was zur Sendeleitungs-Abschätzung führt, welche die Rauschkomponente unterdrückt.The filter coefficient adder 45 summed up by the filter coefficient generators 42a to 42c generated filter coefficients. More specifically, for each of the filter tap coefficients, it sums separately the individual filter coefficients that the filter coefficient generators have 42a to 43c, and outputs the results. The output of the filter coefficient adder 45 enables the filter processor 44 to pass the signal components of the desired sub-bands, which leads to the transmission line estimation which suppresses the noise component.
Wie oben beschrieben, umfasst gemäß der vorliegenden Ausführungsform 2 die Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4A die Filterkoeffizienten-Generatoren 42a bis 42c, um die Filterkoeffizienten zu erzeugen, um die Passbänder der gemäß der Filterkategorie-Steuerinformation ausgewählten Filter zu veranlassen, eine Frequenzverschiebung anhand der Verschiebungssteuerinformation durchzuführen; den Filterkoeffizienten-Addierer 45, um die durch die Filterkoeffizienten-Generatoren 42a bis 42c erzeugten Koeffizienten aufzusummieren, und den Filterprozessor 44, der die Passbänder gemäß den durch den Filterkoeffizienten-Addierer 45 berechneten Filterkoeffizienten eingestellten Passbänder aufweist, das Ausgangssignal der Zeit-Interpolationsfiltereinheit 3 zu bandbegrenzen, und an den Ausgleicher 7 auszugeben. Mit einer solchen Konfiguration kann die vorliegende Ausführungsform 2 dieselben Funktionen wie jene der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 in der Ausführungsform 1 erzielen. Weiterhin kann sie den Schaltungsmaßstab oder die Rechenmenge im Vergleich mit der Konfiguration der Frequenz-Interpolationsfiltereinheit 4 in der Ausführungsform 1 reduzieren.As described above, according to the present embodiment, includes 2 the frequency interpolation filter unit 4A the filter coefficient generators 42a to 42c to generate the filter coefficients for causing the pass bands of the filters selected according to the filter category control information to perform a frequency shift based on the shift control information; the filter coefficient adder 45 to get through the filter coefficient generators 42a to 42c the generated coefficients, and the filter processor 44 , which determines the pass bands according to the filter coefficient adder 45 calculated filter coefficients has set pass bands, the output signal of the time interpolation filter unit 3 to band limit, and to the equalizer 7th to spend. With such a configuration, the present embodiment can 2 the same functions as those of the frequency interpolation filter unit 4th in the embodiment 1 achieve. Further, it can change the circuit scale or the amount of calculation compared with the configuration of the frequency interpolation filter unit 4th in the embodiment 1 to reduce.
Übrigens versteht es sich, dass eine freie Kombination der individuellen Ausführungsformen, Variationen jeglicher Komponenten der individuellen Ausführungsformen oder Entfernen jeglicher Komponenten der individuellen Ausführungsformen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung möglich ist.Incidentally, it goes without saying that any combination of the individual embodiments, variations of any components of the individual embodiments, or removal of any components of the individual embodiments are possible within the scope of the present invention.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEITINDUSTRIAL APPLICABILITY
Eine Empfangsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist in der Lage, ihre Empfangsleistungsfähigkeit zu verbessern, indem sie die Rauschkomponente einer Sendeleitung angemessen mit einer einfachen Konfiguration unterdrückt. Entsprechend wird sie beispielsweise geeigneter Maßen auf einem Bordempfänger zum Empfangen terrestrischen digitalen Rundfunks unter Verwendung eines OFDM-Schemas angewendet.A reception apparatus according to the present invention is able to improve its reception performance by appropriately suppressing the noise component of a transmission line with a simple configuration. Accordingly, it is appropriately applied, for example, to an on-board receiver for receiving terrestrial digital broadcasting using an OFDM scheme.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
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11
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Fourier-Transformationseinheit,Fourier transform unit,
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22
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Pilotträger-Extrahiereinheit,Pilot carrier extraction unit,
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33
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Zeit-Interpolationsfiltereinheit,Time interpolation filter unit,
-
4, 4A4, 4A
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Frequenz-Interpolationsfiltereinheit,Frequency interpolation filter unit,
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55
-
Verzögerungsprofil-Detektor,Delay profile detector,
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66th
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Passband-Bestimmungseinheit,Passband determination unit,
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77th
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Ausgleicher,Equalizer,
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41a bis 41c41a to 41c
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Unterband-Filtereinheit,Lower band filter unit,
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42a bis 42c42a to 42c
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Filterkoeffizienten-Generator,Filter coefficient generator,
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4343
-
Ausgabe-Addierer,Output adder,
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4444
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Filterprozessor,Filter processor,
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4545
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Filterkoeffizienten-Addierer,Filter coefficient adder,
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6161
-
eingehender Wellenkomponentendetektor,incoming wave component detector,
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6262
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Unterband-Provisorisch-Entscheidungseinheit,Lower band provisional decision unit,
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6363
-
Filterkategoriesteuerung,Filter category control,
-
6464
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Verschiebungssteuerung,Displacement control,
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421421
-
Filterkoeffizienten-Selektor,Filter coefficient selector,
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422422
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Passbandverschieber.Passband shifter.