JPH09214464A - 直交周波数分割多重受信機の同期検出装置 - Google Patents

直交周波数分割多重受信機の同期検出装置

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JPH09214464A
JPH09214464A JP8017451A JP1745196A JPH09214464A JP H09214464 A JPH09214464 A JP H09214464A JP 8017451 A JP8017451 A JP 8017451A JP 1745196 A JP1745196 A JP 1745196A JP H09214464 A JPH09214464 A JP H09214464A
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JP
Japan
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synchronization
signal
detection
detection signal
gate
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP8017451A
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English (en)
Inventor
Takeshi Miyano
健 宮野
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Denso Ten Ltd
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Denso Ten Ltd
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Publication date
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マルチパスフェージング時の誤同期を防止す
る。 【解決手段】 一定長のフレーム間のヌルシンボルから
検出される同期信号を基に復調を行う受信機の同期検出
装置に、受信信号の包絡線検波を行ってヌルシンボルを
検出する包絡線検波器5と、検出されたヌルシンボルの
信号波形を矩形波に整形するコンパレータ6と、矩形波
のエッジを検出して同期信号として用いるためのエッジ
検出器7と、検出エッジからフレーム長毎に、同期信号
として用いるためのパルス信号と一定幅ゲート信号を出
力するゲート信号発生器8と、エッジ検出器から検出エ
ッジを及びゲート信号発生器から一定幅ゲート信号を入
力して、ゲート幅内に検出エッジが入力されなければ同
期不検出信号を出力する同期検出部9と、同期不検出信
号により同期信号を検出エッジからパルス信号に切り換
えて復調を行わせるためのスイッチ部10とが設けられ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、直交周波数分割多
重(OFDM)受信機に関し、特にマルチパスフェージ
ング時の誤同期を防止できる同期検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図4は、直交周波数分割多重受信機で受
信されるフレーム構成を説明する図である。本図に示す
ように、ベースバンドデータは、フレームに分割され、
各フレームはある決められた数のシンボルからなり、そ
ぞれぞれのシンボルは一定の周波数間隔を有する非常に
多くの直交キャリア波で構成されるものである。
【0003】シンボルは、送信時にIFFT(逆高速フ
ーリエ変換)変調が行われ、受信時にFFT(高速フー
リエ変換)復調が行われて、ディジタルデータを得るこ
とができる。フレーム間には設けられたヌルシンボル
(信号が何もない)は同期信号として使用される。図5
はフレームの先頭(同期信号の位置)を説明する図であ
る。本図(a)に示す受信信号を、本図(b)に示す包
絡線に細かくサンプルし、ヌルシンボルの信号の立ち上
がり時をフレームの先頭(同期信号の位置)として、同
期引き込みが行われていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図6はマルチパスフェ
ージング発生時のフレームの先頭(同期信号の位置)を
説明する図である。本図(a)に示すように、しかしな
がら、上記同期引き込みまでの処理に時間がかかり、マ
ルチパスフェージングで信号の振幅が変化したとき、本
図(b)に示すように、誤同期するという問題がある。
【0005】したがって、本発明は、上記問題点に鑑
み、マルチパスフェージングに対して誤同期を防止でき
る直交周波数分割多重受信機の同期検出装置を提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題点を
解決するために、次の構成を有する直交周波数分割多重
受信機の同期検出装置を提供する。すなわち、直交周波
数分割多重信号を受信し一定長のフレーム間のヌルシン
ボルから検出される同期信号を基に復調を行う受信機の
同期検出装置に、前記受信信号の包絡線検波を行って前
記ヌルシンボルを検出する包絡線検波器と、検出された
ヌルシンボルの信号波形を矩形波に整形するコンパレー
タと、前記矩形波のエッジを検出して同期信号として用
いるためのエッジ検出器と、前記検出エッジから前記フ
レーム長毎に、同期信号として用いるためのパルス信号
と一定幅ゲート信号を出力するゲート信号発生器と、前
記エッジ検出器から検出エッジを及び前記ゲート信号発
生器から一定幅ゲート信号を入力して、ゲート幅内に検
出エッジが入力されれば、同期検出信号を出力し、検出
エッジが入力されなければ同期不検出信号を出力する同
期検出部と、前記同期不検出信号により同期信号を前記
検出エッジから前記パルス信号に切り換えて復調を行わ
せるためのスイッチ部とが設けられる。この手段によ
り、マルチパスフェージングによる誤同期を少なくで
き、フレーム周期毎の処理のため演算負荷が軽減でき
る。
【0007】さらに、前記同期検出信号及び前記同期不
検出信号を入力するゲート幅制御部を設け、該ゲート幅
制御部は、前記同期検出信号が入力されると毎に前記一
定幅ゲート信号のゲート幅を狭くし、又は前記同期不検
出信号を入力する毎に前記一定幅ゲート信号のゲート幅
を広くする。この手段により、マルチパスフェージング
発生の場合にはゲート幅を広くするので、同期信号の精
度が高くなる。
【0008】さらに、前記同期検出信号及び前記同期不
検出信号を入力する後方保護カウンタ及び前方保護カウ
ンタを設け、前記後方保護カウンタは前記同期検出信号
が連続して入力するときに同期引き込みができたと判断
して復調の動作を開始し、又は前記前方保護カウンタは
前記同期不検出信号が連続して入力するときに同期がは
ずれたと判断して復調の動作を停止する。この手段によ
り、同期状態にあるときに、同期不検出でもすぐに同期
はずれと判断せず、また、非同期状態にあるとき、同期
検出でもすぐ同期状態と判断せず、安定した復調の動
作、非動作を行う。
【0009】さらに、前記同期検出信号及び前記同期不
検出信号を入力する後方保護カウンタ及び前方保護カウ
ンタを設け、前記後方保護カウンタは前記同期検出信号
が連続して入力するときに同期引き込みができたと判断
して前記ゲート幅制御部の動作を開始し、又は前記前方
保護カウンタは前記同期不検出信号が連続して入力する
ときに同期がはずれたと判断して前記ゲート幅制御部の
動作を停止する。この手段により、前記と同様に、安定
したゲート幅幅部の動作、非動作を行う。
【0010】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
図面を参照して説明する。図1は本発明に係る直交周波
数分割多重受信機の同期検出装置を示す図である。本図
に示すように、直交周波数分割多重受信機は、受信信号
を入力するゲインコントロールアンプ(GCA)1と、
これに接続される受信用の帯域通過フィルタ(BPF)
2と、これに接続されてゲインコントローラアンプ1に
ゲインをフィードバックする自動ゲインコントローラ3
(AGC)と、これに接続されFFT復調等を行う復調
器4と、前記自動ゲインコントローラ3の出力を処理し
て前記復調器4に復調開始させ、かつ同期信号を与える
同期検出装置20を有する。
【0011】図2は同期検出装置20においてフレーム
先頭(同期信号の位置)の検出を説明する図である。同
期検出装置20における包絡線検波器5は、図2示すよ
うに、自動ゲインコントローラ3で振幅が一定に保たれ
た信号の包絡線の検波を行う。次に、コンパレータ6
は、包絡線の検波が行われた信号を閾値と比較されてデ
ィジタル値に変換される。前記閾値は自動ゲインコント
ローラ3の希望信号レベルから決定される。エッジ検出
器7はコンパレータ6の出力の立ち上がり、つまりフレ
ーム先頭(同期信号の位置)を検出する。
【0012】図3はゲート信号発生器の出力信号を説明
する図である。次に、同期検出装置20におけるゲート
信号発生器8は、図3に示すように、検出エッジから時
間TF 毎にパルス信号と一定幅2Δのゲート信号を出力
する。ここでTF はフレーム先頭の周期で既知である。
したがて、時間TF ±Δ内にエッジが検出されれば、そ
の位置がフレーム先頭(同期信号の位置)である可能性
が高い。このため、誤同期を少なくできる。
【0013】同期検出部9はエッジ検出器7及びゲート
信号発生器8に接続されゲート期間内にエッジが検出さ
れれば、同期検出信号を出力し、ゲート期間内にエッジ
が検出されなければ、同期不検出信号を出力する。スイ
ッチ10は、エッジ検出器7の出力及びゲート信号発生
器8のパルス信号出力を、択一的に選択するもので、同
期検出部9の同期不検出信号により、エッジ検出器の出
力をゲート信号発生器8のパルス信号出力に切り換え
て、フレーム先頭(同期信号の位置)として復調器4へ
出力する。つまり、同期が引き込まれた状態ではエッジ
検出器7から同期信号(フレーム先頭信号)が与えら
れ、同期不検出信号の発生によりゲート信号発生器8の
パルス信号が同期信号となる。
【0014】ゲート幅制御部11は同期検出部9の同期
検出信号及び同期不検出信号とを入力して、同期検出信
号を入力する毎にゲート信号発生器のゲート幅を狭く
し、逆に同期不検出信号を入力する毎にゲート幅を広く
する。このようにゲート幅を制御することにより、同期
信号の精度を高めることが可能になる。後方保護カウン
タ12は、その保護段数をm段として、同期検出部の同
期検出信号及び同期不検出信号を入力して、同期検出信
号の入力をカウントし、m回連続して同期検出信号を入
力すれば正しく同期引き込みできたと判断する。ただ
し、1回でも同期不検出信号を入力すると始めから同期
検出信号の入力カウントをやり直す。すなわち、同期が
はずれた状態で同期検出信号を検出してもすぐに同期状
態とはせずに、同期検出信号の入力回数がが保護段数を
越えた場合に同期状態と判断するためである。
【0015】前方保護カウンタ13は、その保護段数を
n段として、同期不検出信号及び同期検出部を入力し
て、同期不検出信号の入力をカウントし、n回連続して
同期不検出信号を入力すれば、同期がはずれたと判断す
る。ただし、1回でも同期検出信号を入力すると始めか
らやり直す。すなわち、同期状態にあるときに同期不検
出信号を検出しても同期はずれとはせず、同期不検出信
号の入力回数が保護段数を越えた場合に同期はずれと判
断するためである。
【0016】後方保護カウンタ10及び前方保護カウン
タ11により、フレームの先頭が安定に検出される。セ
ット・リセット−フリップフロップ(SR−FF)14
は後方保護カウンタ12及び前方カウンタ13に接続さ
れ、その出力信号を復調開始許可信号として前記復調器
4に出力する。すなわち、セット・リセット−フリップ
フロップ14へのリセット(R)の入力信号により同期
が引き込まれた状態になって復調器4は動作を開始し、
セット(S)の入力信号で復調器4は動作を停止する。
したがて、安定にフレームの先頭が検出されたときだ
け、復調が開始される。また、セット・リセット−フリ
ップフロップ12の出力信号で、ゲート制御部11の動
作を開始させるようにしてもよい。したがって、安定に
フレームの先頭が検出されたときだけ、ゲート幅の制御
が行われる。
【0017】本発明によれば、同期の引き込みの判断が
フレーム周期毎の動作のため、演算負荷が軽減され、マ
ルチパスフェージングによる誤同期が少なくなり、同期
の精度が向上に、常に安定した動作が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る直交周波数分割多重受信機の同期
検出装置を示す図である。
【図2】同期検出装置20においてフレーム先頭(同期
信号の位置)の検出を説明する図である。
【図3】ゲート信号発生器の出力信号を説明する図であ
る。
【図4】直交周波数分割多重受信機で受信されるフレー
ム構成を説明する図である。
【図5】フレームの先頭(同期信号の位置)を説明する
図である。
【図6】マルチパスフェージング発生時のフレームの先
頭(同期信号の位置)を説明する図である。
【符号の説明】
4…復調器 5…包絡線検波器 6…コンパレータ 7…エッジ検出器 8…ゲート信号発生器 9…同期検出部 10…スイッチ部 11…ゲート幅制御部 12…後方保護カウンタ 13…前方保護カウンタ 14…セット・リセットフリップフロップ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直交周波数分割多重信号を受信し一定長
    のフレーム間のヌルシンボルから検出される同期信号を
    基に復調を行う受信機の同期検出装置において、 前記受信信号の包絡線検波を行って前記ヌルシンボルを
    検出する包絡線検波器と、 検出されたヌルシンボルの信号波形を矩形波に整形する
    コンパレータと、 前記矩形波のエッジを検出して同期信号として用いるた
    めのエッジ検出器と、 前記検出エッジから前記フレーム長毎に、同期信号とし
    て用いるためのパルス信号と一定幅ゲート信号を出力す
    るゲート信号発生器と、 前記エッジ検出器から検出エッジを及び前記ゲート信号
    発生器から一定幅ゲート信号を入力して、ゲート幅内に
    検出エッジが入力されれば、同期検出信号を出力し、検
    出エッジが入力されなければ同期不検出信号を出力する
    同期検出部と、 前記同期不検出信号により同期信号を前記検出エッジか
    ら前記パルス信号に切り換えて復調を行わせるためのス
    イッチ部とを備えることを特徴とする直交周波数分割多
    重受信機の同期検出装置。
  2. 【請求項2】 さらに、前記同期検出信号及び前記同期
    不検出信号を入力するゲート幅制御部を設け、該ゲート
    幅制御部は、前記同期検出信号が入力されると毎に前記
    一定幅ゲート信号のゲート幅を狭くし、又は前記同期不
    検出信号を入力する毎に前記一定幅ゲート信号のゲート
    幅を広くすることを特徴とする、請求項1に記載の直交
    周波数分割多重受信機の同期検出装置。
  3. 【請求項3】 さらに、前記同期検出信号及び前記同期
    不検出信号を入力する後方保護カウンタ及び前方保護カ
    ウンタを設け、前記後方保護カウンタは前記同期検出信
    号が連続して入力するときに同期引き込みができたと判
    断して復調の動作を開始し、又は前記前方保護カウンタ
    は前記同期不検出信号が連続して入力するときに同期が
    はずれたと判断して復調の動作を停止することを特徴と
    する、請求項1に記載の直交周波数分割多重受信機の同
    期検出装置。
  4. 【請求項4】 さらに、前記同期検出信号及び前記同期
    不検出信号を入力する後方保護カウンタ及び前方保護カ
    ウンタを設け、前記後方保護カウンタは前記同期検出信
    号が連続して入力するときに同期引き込みができたと判
    断して前記ゲート幅制御部の動作を開始し、又は前記前
    方保護カウンタは前記同期不検出信号が連続して入力す
    るときに同期がはずれたと判断して前記ゲート幅制御部
    の動作を停止することを特徴とする、請求項1に記載の
    直交周波数分割多重受信機の同期検出装置。
JP8017451A 1996-02-02 1996-02-02 直交周波数分割多重受信機の同期検出装置 Withdrawn JPH09214464A (ja)

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JP (1) JPH09214464A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003032544A1 (fr) * 2001-10-04 2003-04-17 Sharp Kabushiki Kaisha Circuit de demodulation ofdm et appareil de reception ofdm utilisant ce circuit
US6993084B1 (en) 1998-04-14 2006-01-31 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Coarse frequency synchronisation in multicarrier systems
JP2014222838A (ja) * 2013-05-14 2014-11-27 株式会社日立国際電気 同期方法および同期装置

Cited By (4)

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US7519121B2 (en) 2001-10-04 2009-04-14 Sharp Kabushiki Kaisha OFDM demodulation circuit and OFDM reception apparatus using the same
JP2014222838A (ja) * 2013-05-14 2014-11-27 株式会社日立国際電気 同期方法および同期装置

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