JPH10190613A - Ｏｆｄｍ受信システムの周波数オフセット補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＯＦＤＭ受信システムの周波数オフセット補
正装置を提供する。 【解決手段】 所定の位相値を入力されて利得を調節し
累積して出力させるループフィルター200と、ループフ
ィルター200の出力値に利得値を与えてこの値をフィー
ドバックさせて加算した後出力させる電圧制御発振部30
0と、正弦波および余弦波を求めてこれをＡ／Ｄ変換器1
00の出力信号に乗算するディロテータ400と、相関度を
シンボル単位で計算して出力する相関度計算手段600
と、任意の周波数オフセット偏差範囲を設定して順次に
発生された周波数オフセットに応じる位相信号を発生さ
せて前記ループフィルター200に出力し、これにより補
正されたシンボルに対する前記相関度計算手段600の出
力値に応じて周波数オフセットの近似値を最終的に決定
し、最終決定された周波数推定値に応じて周波数オフセ
ットを補正する周波数オフセット推定手段700とからな
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ＯＦＤＭ受信システ
ムに係り、特にＯＦＤＭ方式で伝送された送受信周波数
間の差である周波数オフセットを搬送波周波数間隔の１
／４範囲内に補正するＯＦＤＭ受信システムの周波数オ
フセット補正装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】移動通信およびデジタルＨＤＴＶの伝送
チャンネルでは多経路伝送により受信されるシンボル間
の干渉が発生する。ＨＤＴＶシステムのように高速のデ
ータが伝送される場合、このようなシンボル間の干渉が
さらに激しく発生し、こうしたシンボル間の干渉は受信
側のデータ検出過程で深刻な誤りを招くようになる。最
近、欧州ではＤＡＢ(digital audio broadcasting)およ
び地上放送ＨＤＴＶの伝送方式として、このような多経
路伝送チャンネルで強力に動作できるＯＦＤＭ(orthogo
nal frequency division multiplexing)方式が提案され
た。ＯＦＤＭ方式は入力されるシンボル列を並列化した
後、これらを相互直交性を有する多数の副搬送波に変調
させて伝送する。したがって、従来の単一搬送波伝送方
式に比べて同一なシンボル伝送率を保ちながらもシンボ
ル周期を並列化した副チャンネルの数だけ増加させるこ
とができて、多経路伝送によるシンボル間の干渉を減ら
すことができる。特に、伝送されるシンボル間に保護区
間(guard interval)を挿入する場合、シンボル間の干渉
をさらに減らすのができるので、チャンネル等化器の構
造が非常に簡単化される長所がある。また、ＯＦＤＭ方
式は従来のＦＤＭ(frequency division multiplexing)
方式とは異なり各副チャンネルのスペクトルが相互重畳
される特性があるため、帯域効率が高くスペクトルの形
態が四角波状で電力が各周波数帯域に均一に分布して同
一チャンネル干渉信号に強い長所もある。

【０００３】一方、チャンネル特性が時間に応じて激し
く変化すると伝送信号の周波数帯域が移動するドップラ
ー現象が発生したり受信器の同調器が不安定化した場合
に送信周波数と受信周波数の同期化が行われなくなる現
象が発生する。この際、送受信周波数の差を周波数オフ
セット(frequency offset)という。このような周波数オ
フセットは受信信号の位相を変化させてシステムの復号
性能を低下させる。多重搬送波を用いるＯＦＤＭ方式で
はシンボルの検出が各副チャンネル別に行われるが、周
波数オフセットが発生する場合、各副搬送波周波数間の
直交性が保たれなくて隣接副チャンネル間の干渉現象が
発生するようになる。特に、ＯＦＤＭの副チャンネル数
が増加するほど各副搬送波が決まった帯域内に稠密に分
布して小さい周波数オフセット値にも隣接副チャンネル
間の干渉が激しく発生する。したがって、周波数オフセ
ット補正は実際システムの具現時に考慮すべきな最大の
問題点の一つである。

【０００４】このような周波数オフセット補正問題に対
してＦ.ＤaffaraとＯ.Ａdamiが１９９５年のＰrc.of Ｖ
ＴＣ'９５に発表した論文“Ａ new frequency detector
fororthogonal multicarrier transmission techn iqu
es”で、ＯＦＤＭ信号中に含まれた保護区間を用いた周
波数オフセット補正回路を提案したことがある。

【０００５】すなわち、ＯＦＤＭ信号内の保護区間は伝
送信号の循環する接頭(circular prefix)性質から周波
数オフセットに応じる特性曲線(characteristi ccurve)
を誘導した後、これに基づきＰＬＬを用いた周波数オフ
セット補正回路を構成した。

【０００６】しかしながら、このような回路は構造が簡
単な長所がある反面、周波数オフセット値が大きいほど
性能が低下し、特に周波数オフセット値が副搬送波間の
周波数間隔より大きいと適用できないという問題点があ
る。

【０００７】Ｐ.Ｈ.Ｍooseが１９９４年１０月のＩＥＥ
Ｅ Ｔrans.Ｃommun,vol.ＣＯＭ-４２に発表した論文“A
technique for orthogonal frequency division multi
plexing frequency offset correction”で、ＰＬＬを
用いず周波数選択性フェージングチャンネルで特定のシ
ンボル列を繰り返して伝送して周波数オフセット値を推
定することによりチャンネル環境に強力に適用できる周
波数オフセット補正回路を提案したことがある。

【０００８】ところが、このような方法ではシンボル列
が繰り返して伝送されることにより有効シンボルの伝送
速度を低下させ、周波数オフセット(ε)の大きさが隣接
副搬送波間の周波数間隔より大きくなる場合適用しがた
くなる問題点がある。

【０００９】すなわち、周波数オフセット(ε)が│ε│
＞０.５である場合は受信側の性能劣化程度がさらに激
しく現れるが、これは周波数オフセットが各副搬送波の
周波数を隣接副チャンネル帯域に偏向移動させて復号さ
れたＯＦＤＭシンボル間の回転移動(circular shift)を
招くからである。このような現象は受信信号がフーリエ
演算で離散信号に定義されるので、周波数オフセット値
が整数であれば回転移動のみが起こり、整数でなければ
回転移動と共に隣接チャンネル干渉であるクロストーク
現象が起こるようになる。

【００１０】したがって、周波数オフセットが│ε│＜
０.５である場合には、回転移動無しにクロストーク現
象のみが起こる。もし、周波数オフセットがε＝ｍ(ｍ
＝整数)であれば本チャンネルと共に隣接チャンネル間
の干渉現象は起きないが、１番目のシンボルが１−ｍ番
目の副チャンネルに伝送されるので一般的な補正方法を
適用しても正しく復旧することができなくなる。

【００１１】よって、周波数オフセット補正ではまず周
波数オフセット値を回転移動が起きない範囲(│ε│＜
１／２)内に減少させる過程が予め行われるべきであ
り、次いで周波数オフセット値を正確に算出する周波数
オフセット追跡過程が行われるべきである。

【００１２】このような方法によりＦ.ＣlassenとＨ.Ｍ
yerが１９９４年のＰroc. of ＶＴＣ'９４に発表した論
文“Ｆrequency synchronization algorithm for ＯＦ
ＤＭsystems suitable for communication over freque
ncy selective fading channels”で、周波数オフセッ
ト値を推定する前に初期周波数オフセットを一定範囲内
に減少させる獲得過程(acqusition process)と周波数オ
フセットを高精度に推定する追跡過程(tracking proces
s)の二つの段階に分離して周波数オフセット値を推定す
る方法を提案したことがある。

【００１３】しかしながら、この方法では周波数獲得過
程の計算量が多すぎてチャンネル特性に応じて周波数オ
フセットの減少が保障できないという問題点がある。

【００１４】すなわち、周波数オフセット値が１／２範
囲内に減少しても周波数オフセット値が１／２境界部位
に存在する場合、周波数オフセットを精密追跡する過程
で計算量が増加する問題点がある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の問題
点を解決するために案出されたものであり、多重搬送波
を用いるＯＦＤＭ伝送方式で受信周波数と送信周波数間
の差である周波数オフセットを搬送波周波数間隔の１／
４範囲内に補正するＯＦＤＭ受信システムの周波数オフ
セット補正装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明のＯＦＤＭ復元システムの周波数オフセット補
正装置は、所定の位相値を入力されて利得値を調節し累
積して出力させるループフィルターと、前記ループフィ
ルターの出力値に利得値を与えて前記値をフィードバッ
クさせて加算した後に出力させる電圧制御発振部と、前
記電圧制御発振部の出力結果から正弦波および余弦波を
求めてこれをＡ／Ｄ変換器の出力信号に乗算してＯＦＤ
Ｍ復号器に出力させるディロテータと、前記ＯＦＤＭ復
号器から出力された値を周波数オフセットの大きさに応
じて反比例する値を有する相関度をシンボル単位で計算
して出力させる相関度計算手段と、任意の周波数オフセ
ット範囲内で順次に発生された周波数オフセットに応じ
る位相信号を発生させて前記ループフィルターに出力
し、これに応じて補正されたシンボルに対する前記相関
度計算手段の出力値を用いて周波数オフセットの近似値
を搬送波周波数間隔の１／４範囲内に位置するように決
定し、この最終決定された周波数オフセット推定値に応
じて周波数オフセットを補正する周波数オフセット推定
手段とから構成されたことを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しつつ本発
明の好適な実施形態について詳細に説明する。

【００１８】図１は本発明によるＯＦＤＭ受信システム
の一実施形態を概略的に示したブロック図であり、受信
されたチャンネル信号をデジタル信号に変換するアナロ
グ／デジタル変換器１００、ループフィルター２００、
電圧制御発振器３００、ディロテータ(derotator)４０
０、ＯＦＤＭ復調器５００、相関度計算部６００および
周波数オフセット推定部７００から構成されている。

【００１９】前記ループフィルター２００は前記周波数
オフセット推定部７００から入力された任意の周波数オ
フセットに応じる位相信号を入力されて、前記位相信号
値に利得を調節し累積して前記電圧制御発振器３００に
供給する。前記電圧制御発振器３００は前記ループフィ
ルター２００から出力された信号に利得値を与えフィー
ドバックさせて加算した後、前記ディロテータ４００に
出力する。

【００２０】前記ディロテータ４００は前記電圧制御発
振器３００の出力値から正弦波および余弦波を求め、こ
れをＡ／Ｄ変換器１００から伝達されたデジタル信号と
乗算してＯＦＤＭ復調器５００に出力する。

【００２１】前記ディロテータ４００から出力された値
はまずＯＦＤＭ復調器の保護区間除去部５１０に供給さ
れる。前記保護区間除去部５１０は受信されたデータか
ら有効シンボル区間にある信号のみを抽出し、前記抽出
された信号を直並列変換器５２０に供給する。前記直並
列変換器５２０は直列データをすべての副搬送波に対す
る並列データに変換し、前記変換された並列データを高
速フーリエ交換(以下、ＦＦＴという)回路５３０に出力
する。前記ＦＦＴ回路５３０はＦＦＴ動作を通して副搬
送波を復調する。前記ＦＦＴ回路５３０から出力された
信号は、並直列変換器５４０により直列データに変換さ
れて出力される。

【００２２】前記ＯＦＤＭ復調器５００から出力された
値を入力される相関度計算手段６００はシンボル単位で
相関度値を計算する。

【００２３】例えば、本実施形態では前記ＯＦＤＭ復調
器５００から出力されるシンボルのうち一定な位置に含
まれた連続パイロットキャリヤのみを用いて相関度を計
算している。

【００２４】欧州方式の地上波放送システムではＯＦＤ
Ｍフレーム内の多様なセルが伝送された値が受信器に知
られた基準情報に復調されている。この基準情報を含ん
でいるセルは他のセルに比べて振幅が１／０.７５倍強
いエネルギー信号を有するブーストパワーレベルで伝送
される。これらのセルの情報値は伝送された各々のキャ
リヤに対して一つずつ一連の値を有するＰＲＢＳ(Ｐseu
do random binary sequence)から誘導される。

【００２５】特に、本実施形態で用いる基準信号は、Ｏ
ＦＤＭシンボル内に一定な位置にブーストパワーレベル
で伝送される連続パイロットキャリヤ(ＣＰＣ)を用いて
相関度を計算するようにされている。

【００２６】この際、前記連続パイロットキャリヤ(Ｃ
ＰＣ)は欧州伝送規格によると下記の表１に示したよう
に、一つのシンボル内に一定な位置から伝送される。

【００２７】

【表１】

【００２８】これらの連続パイロットキャリヤの振幅
(Ｃ)は通常の伝送信号(Ｃ')に対して１／０.７５倍に増
加されたエネルギーを有するようになるので、これらの
基準信号の値はデータキャリヤより高いエネルギーを有
するようになる。したがって、これらの基準信号を用い
て相関度を計算すると受信周波数と送信周波数との差で
ある周波数オフセットが最小になる時に最大になる相関
度値を有するようになる。

【００２９】よって、本発明の実施形態では前述のよう
にシンボル内に含まれた連続パイロットキャリヤを用い
てシンボルの相関度を計算して周波数オフセットを獲得
するようにしている。

【００３０】図２はシンボル内に含まれた連続パイロッ
トキャリヤを用いて相関度を計算する本発明の相関度計
算手段の構成ブロック図を示したものである。

【００３１】抽出手段６１０は前記ＯＦＤＭ復調器５０
０から出力されるシンボルで一定な位置に存在する連続
パイロットキャリヤのみを抽出して出力する。相関器６
２０では前記抽出手段６１０から出力された連続パイロ
ットキャリヤとこれに対応する基準情報値で各々相関度
を計算して一つのシンボルの相関度を計算する。

【００３２】この際、前記相関器６２０に基準情報値を
提供する基準情報値発生部６３０は、送信システムでシ
ンボル内に含まれる基準情報値を発生させるＰＲＢＳを
用いて具現することができる。

【００３３】ＰＲＢＳシーケンスは図３に示したよう
に、ＰＲＢＳから一番目の出力ビットが一番目の活性キ
ャリヤと一致すると初期化され、すべてのキャリヤ毎に
ＰＲＢＳにより生成された値により与えられる。このＰ
ＲＢＳの多項式は次のように示される。

【００３４】Ｇ(Ｘ)=Ｘ¹¹−Ｘ²＋１ もし、ＰＲＢＳが“０”を発生させるとパイロットセル
は実数部が“１”で虚数部が“０”になり、ＰＲＢＳが
“１”を発生させるとパイロットセルは実数部が“-
１”で虚数部が“０”になる。

【００３５】前記周波数オフセット推定部７００は任意
の周波数オフセット偏差範囲を設定して順次に発生した
周波数オフセットに応じる位相信号を発生させて前記ル
ープフィルター２００に出力させ、前記相関度計算部６
００により出力された相関度に応じて周波数オフセット
の近似値を最終的に決定する。

【００３６】図４は本発明による周波数オフセット推定
部の構成ブロックを詳細に示したものである。

【００３７】前記周波数オフセット発生部７１０では所
定範囲で順次に整数または小数を発生させて位相計算部
７２０に出力する。前記位相計算部７２０では前記周波
数オフセット発生部７１０から出力された値に搬送波周
波数間隔に当たる周波数値を乗算して得られた位相信号
値を出力する。前記位相計算部７２０から出力された位
相信号は前記ループフィルター２００に出力されてチャ
ンネル信号の周波数を補正するようになる。このように
周波数が補正されたチャンネル信号は前記ＯＦＤＭ復調
器５００で復調される。前記ＯＦＤＭ復調器５００から
出力されたシンボルは前記相関度計算部６００で該シン
ボルの相関度値を計算して比較部７３０に出力される。
前記比較部７３０は前記相関度計算部６００から出力さ
れた相関度値を順次に比較して大きい値を格納し、前記
格納された相関度値を発生させた周波数オフセット発生
部７１０の出力値を周波数オフセット推定値として臨時
格納するように制御する。前記制御部７４０は前記周波
数オフセット発生部７１０と比較部７３０およびループ
フィルター２００を最初に初期化し、最終的に得られた
周波数オフセット推定値をチャンネル信号の周波数オフ
セット値に推定して出力させるので、現在チャンネル信
号の周波数オフセットを補正するようになる。

【００３８】前記周波数オフセット発生部７１０は第１
次発生部７１１と臨時格納部７１２、第２次発生部７１
３および第１、２選択部７１４,７１５から構成されて
いる。

【００３９】まず、前記第１次発生部７１１は一定な範
囲の整数を順次に発生してこれを前記位相計算部７２０
に出力して位相信号に変換して出力し、前記変換された
位相信号によりチャンネル信号を前記ディロテータ４０
０で補正してＯＦＤＭ復調器５００に出力させる。する
と、前記相関度計算部６００では該シンボルの相関度を
計算して出力し、前記出力されたシンボルの相関度は前
記比較部７３０で既格納された相関度値と比較される。
この際、比較部７３０は比較された結果に応じて前記臨
時格納部７１２を更新するように制御する。

【００４０】もし、相関度値が大きい場合には前記第１
次発生部７１１から出力された値を前記臨時格納部７１
２に格納し、相関度値が小さい場合には前記臨時格納部
７１２の値を更新せず既格納された値を引き続き保つよ
うになる。

【００４１】前記第１次発生部７１１が決まった範囲の
整数を順次に発生させて最終的に得られた値が前記臨時
格納部７１２に格納されるので、前記値は搬送波周波数
間隔の１／２範囲内の値を有する周波数オフセットの近
似値に当たる。

【００４２】図５は本発明の第１次発生部の一実施形態
を詳細に示した図面であり、初期値を発生する初期値発
生部７５０と、マルチプレクサ７５１と、レジスタ７５
２と、加算器７５３とから構成されている。

【００４３】前記初期値発生部７５０は所定の初期値を
発生して出力する。前記マルチプレクサ７５１は前記初
期値発生部７５０とフィードバック入力された出力値を
入力されて制御部７４０の初期化信号に応じて前記初期
値発生部７５０を選択して出力し、その後にはフィード
バック入力された値を選択して出力させる。前記レジス
タ７５２は前記マルチプレクサ７５１から出力された値
を有しており、その値をクロック信号に応じて出力す
る。一方、前記レジスタ７５２から出力された信号はフ
ィードバックされて加算器７５３で“１”が加算されて
前記マルチプレクサ７５１にフィードバック入力される
ようになる。

【００４４】そして、前記第２次発生部７１３は前記第
１次発生部７１１で前記臨時格納部７１２に最終的に格
納させた値を読出して＋／−０.５された値を順次に発
生させる。

【００４５】図６は本発明の第２次発生部の具体的な実
施形態を示した図面であり、加算器７６０と、マルチプ
レクサ７６１と、加算器７６２とから構成されている。

【００４６】前記加算器７６０は前記臨時格納部７１２
から読出された値に“−０.５”を加算して出力する。
前記マルチプレクサ７６１は前記制御部７４０の選択信
号(sel３)に応じて前記加算器７６０の出力値と前記加
算器７６２の出力値を選択して出力する。前記加算器７
６２は前記マルチプレクサ７６１の出力値に“１”を加
算して前記マルチプレクサ７６１にフィードバック入力
させるようになっている。

【００４７】前記第１選択部７１４は前記制御部７４０
の選択信号(sel１)に応じて前記第１次発生部７１１と
第２次発生部７１３の出力値を選択して出力する。

【００４８】前記第２選択部７１５は前記制御部７４０
の選択信号(sel２)に応じて前記第１次発生部７１４と
前記臨時格納部７１２の出力値を選択して出力する。

【００４９】前記比較部７３０は比較器７３１とメモリ
７３２とから構成される。前記比較器７３１は前記相関
度計算部６００から出力されるシンボル単位の相関度値
を入力されて順次に比較し大きい値を前記メモリ７３２
に格納し、前記メモリ７３２に格納された相関度値を発
生させた周波数オフセット発生部７１０の出力値を前記
臨時格納部７１２に格納させるように制御する。

【００５０】前記位相計算部７２０は周波数オフセット
発生部７１０の出力値に搬送波周波数の間隔を乗算した
値を前記ループフィルター２００に出力させる。

【００５１】そして、前記制御部７４０では前記周波数
オフセット発生部７１０と、比較部７３０およびループ
フィルター２００を初期化し、最終段階で前記臨時格納
部の値を周波数オフセット値として選択して前記位相計
算部７２０に出力するように制御する。

【００５２】以下、本発明を欧州伝送規格の２Ｋモード
でコーディング／エンコーディングされるＯＦＤＭフレ
ームを適用して説明する。

【００５３】ここで、ＯＦＤＭフレームはＴｆ周期を有
し、６８ＯＦＤＭシンボルから構成され、四つのフレー
ムが一つのスーパーフレームを構成する。各シンボルは
Ｋ＝１７０５キャリヤを有し、Ｔｓ周期で伝送される。
このシンボルはＴｕ周期を有して伝送される有効データ
とΔ周期を有して伝送される保護区間とから構成され
る。この際、保護区間は有効データの１／４だと仮定す
る。このＯＦＤＭフレームのパラメータは下記の表２に
より示される。

【００５４】

【表２】

【００５５】本発明の第１次発生部７１１は−Ｓ、−Ｓ
＋１、…、０、…、Ｓ−１、Ｓを順次に発生させるの
で、ここではＳ＝２７だと仮定する。

【００５６】したがって、システムが初期化されると、
比較部のメモリ７３２と臨時格納部７１２が初期化され
て格納値が各々“０”になり、前記第１発生部７１１が
初期化される。

【００５７】前記第１次発生部７１１は初期化されなが
ら−２７を初めて発生させるようになると、前記第１,
２選択部７１４,７１５が前記第１発生部７１１の出力
値を選択して位相計算部７２０に出力する。前記位相計
算部７２０では前記第１発生部７１１の出力値である−
２７に搬送波周波数の間隔である４４６４Ｈzを乗算し
て出力し、前記出力された値によりディロテータ４００
でＡ／Ｄ変換器１００から入力されたチャンネル信号を
周波数補正するようになる。

【００５８】この周波数補正された信号はＯＦＤＭ復調
器５００にシンボルを出力する。この際、前記抽出部６
１０はＯＦＤＭ復調器５００から出力されるシンボルか
ら連続パイロットキャリヤを抽出して出力するようにな
る。この抽出部６１０から出力された連続パイロットキ
ャリヤは前記相関器６２０で前記基準情報発生部６３０
から出力された既決定された値と補間されて相関度が計
算される。この相関計算部６００の出力値であるシンボ
ルの相関度は前記比較部７３０に出力されると、初期値
“０”より大きいため格納部７３２に格納され、前記比
較部７３０は前記第１次発生部７１１から出力された値
−２７を前記臨時格納部７１２に格納するように制御す
る。

【００５９】次に、前記第１次発生部７１１は−２６を
位相計算部７２０に出力し、この出力値は位相計算部７
２０で変換されて周波数オフセット値に当たる位相信号
をループフィルター２００に出力する。このループフィ
ルター２００で所定の利得を調節して出力された値は電
圧制御発振器３００を経てディロテータ４００に出力さ
れる。ディロテータ４００では入力された信号を余弦波
と正弦波とに分離して前記アナログ/ディジタル変換器
１００の出力値の周波数に乗算することにより周波数オ
フセットを補正してＯＦＤＭ復調器５００に出力する。

【００６０】前記ＯＦＤＭ復調器５００で復号化された
シンボルから前記抽出部６１０が連続パイロットキャリ
ヤを抽出し、前記抽出された連続パイロットキャリヤは
基準情報発生部６３０の出力値と比較して相関度を計算
するようになる。前記相関度計算部６００で出力された
シンボルの相関度値を前記比較部７３０に格納された−
２７の相関度値と比較してそのうち大きい値を格納す
る。このような過程を通して第１次発生部７１１では−
２７から２７まで順次に発生させて最大相関度値を有す
る整数値を前記臨時格納部７１２に格納させる。そし
て、前記第１次発生部７１１から所定の値、例えばＬが
最大の相関度値を有するようになると、前記臨時格納部
７１２には最終的にＬが格納されるようにする。

【００６１】この際、格納されたＬ値は周波数オフセッ
トが搬送波周波数間隔の１／２の範囲内に位置するよう
になる周波数オフセット推定値になる。

【００６２】前記第２次発生部７１３は第１次発生部７
１１により得られた最終値を前記臨時格納部７１２から
読出して−０.５を減算して出力する。この際、前記制
御部７４０では前記第２次発生部７１３の出力値を選択
して位相計算部７２０に出力するように第１,２選択部
７１４,７１５を制御する。前記位相計算部７２０で第
２次発生部７１３から出力された値に搬送波周波数間隔
を乗算して出力することによりチャンネル信号の周波数
をディロテータ４００で補正する。この補正されたチャ
ンネル信号はＯＦＤＭ復調器５００で復調されてシンボ
ルを出力するようになる。相関度計算部６００では前記
ＯＦＤＭ復調器５００から出力されたシンボルで相関度
を計算して比較部７３０に出力する。前記比較部７３０
では既格納された相関度値と入力された相関度値とを比
較して、入力された値が大きい値であると、格納された
値を更新すると共に前記臨時格納部７１２を制御して第
２次発生部の出力値に更新するように制御する。

【００６３】次いで、前記第２次発生部７１３は先に出
力された値に＋１を加算して出力し、この出力された値
は位相計算部７２０で位相信号に変換されてループフィ
ルター２００に出力される。この位相信号によりアナロ
グ/ディジタル変換器１００から入力されたチャンネル
信号の周波数を補正しＯＦＤＭ復調器５００で復調して
シンボル信号を出力するようになる。

【００６４】こうして最終的に前記臨時格納部７１２に
格納された値は受信されたチャンネル信号の周波数オフ
セットの推定値として決定される。

【００６５】こうして決定された周波数オフセットの推
定値は搬送波周波数間隔の１／４範囲内に周波数オフセ
ットを推定するようになる。

【００６６】したがって、前記制御部７４０で前記第２
選択部７１５を制御し、前記格納された値が位相計算部
７２０に出力される。前記第２選択部７１５から出力さ
れた値は前記位相計算部７２０で位相信号で計算されて
ループフィルター２００に出力される。そして、ループ
フィルター２００の出力値は電圧制御発振器３００を経
てディロテータ４００に出力される。ディロテータ４０
０ではアナログ/ディジタル変換器１００から入力され
たチャンネル信号の周波数を補正して、周波数オフセッ
トを搬送波周波数間隔の１／４範囲内に補正して出力す
る。

【００６７】

【発明の効果】このように補正されたチャンネル信号を
精密周波数で同期することは周波数オフセットを補正し
なかった場合より周波数を高速で同期させ得る効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＯＦＤＭ受信システムの周波数オ
フセット補正装置の一実施形態を示したブロック構成図
である。

【図２】図１に示した相関度計算部を詳細に示したブロ
ック構成図である。

【図３】基準情報値を発生させるＰＲＢＳを示した図面
である。

【図４】図１の周波数オフセット推定部を詳細に示した
ブロック構成図である。

【図５】図４に示した第１次発生部の実施形態を示した
図面である。

【図６】図４に示した第２次発生部の実施形態を示した
図面である。

【符号の説明】

１００ Ａ／Ｄ変換器 ２００ ループフィルタ ３００ 電圧制御発振器 ４００ ディロテータ ５００ ＯＦＤＭ復調器 ６００ 相関度計算部 ７００ 周波数オフセット推定部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の位相値を入力されて利得を調節し
   累積して出力させるループフィルターと、 前記ループフィルターの出力値に利得値を与えてこの値
   をフィードバックさせて加算した後出力させる電圧制御
   発振部と、 前記電圧制御発振部の出力結果から正弦波および余弦波
   を求めてこれをＡ／Ｄ変換器の出力信号に乗算してＯＦ
   ＤＭ復号器に出力させるディロテータと、 ＯＦＤＭ復号器から出力された値を周波数オフセットの
   大きさに応じて反比例する値を有する相関度をシンボル
   単位で計算して出力する相関度計算手段と、 任意の周波数オフセット偏差範囲を設定して順次に発生
   された周波数オフセットに応じる位相信号を発生させて
   前記ループフィルターに出力し、これにより補正された
   シンボルに対する前記相関度計算手段の出力値に応じて
   周波数オフセットの近似値を最終的に決定し、前記最終
   決定された周波数推定値に応じて周波数オフセットを補
   正する周波数オフセット推定手段とから構成されたこと
   を特徴とするＯＦＤＭ復元システムの周波数オフセット
   補正装置。
2. 【請求項２】 前記周波数オフセット推定手段が、 所定の範囲で順次に整数または小数を発生させて出力す
   るオフセット発生手段と、 オフセット発生手段の出力値を格納するための臨時格納
   手段と、 前記相関度計算部の出力値を入力されて順次に二進検索
   して大きい値を格納し、格納される相関度値を発生させ
   たオフセット発生手段の出力値を前記臨時格納手段に格
   納させるように制御する比較手段と、 前記オフセット発生手段の出力値に搬送波周波数の間隔
   を乗算し位相値を計算して出力させる位相計算手段と、 前記オフセット発生手段と前記格納手段、比較手段およ
   び前記ループフィルターを初期化し、最終段階で前記臨
   時格納手段の値を周波数オフセット値として選択して前
   記位相計算手段を経て前記ループフィルターに出力する
   ように制御する制御手段とから構成されたことを特徴と
   する請求項１に記載のＯＦＤＭ復元システムの周波数オ
   フセット補正装置。
3. 【請求項３】 前記周波数オフセット発生手段が、 一定範囲の整数を順次に出力する第１次発生手段と、 前記臨時格納手段に格納された整数値から＋／−０.５
   された値を順次に発生させる第２次発生手段と、 前記第１次発生手段と第２次発生手段の出力値を選択し
   て出力する選択手段とから構成されたことを特徴とする
   請求項２に記載のＯＦＤＭ復元システムの周波数オフセ
   ット補正装置。
4. 【請求項４】 前記相関度計算手段が前記ＯＦＤＭ復号
   器から出力されるシンボル中の一定な位置に含まれた連
   続パイロットキャリヤを用いて相関度を計算することを
   特徴とする請求項１に記載のＯＦＤＭ復元システムの周
   波数オフセット補正装置。
5. 【請求項５】 前記相関度計算手段が、 前記ＯＦＤＭ復号器から出力されるシンボルで連続パイ
   ロットキャリヤのみを出力する抽出手段と、 送信部から発生させる連続パイロットキャリヤの基準情
   報値を再現して出力する基準情報値発生部と、 前記抽出手段の出力値と前記基準情報値発生部の出力値
   を各々入力されて相関度を計算し累積してシンボル単位
   の相関度を出力する相関器とから構成されたことを特徴
   とする請求項４に記載のＯＦＤＭ復元システムの周波数
   オフセット補正装置。
6. 【請求項６】 前記基準情報値発生部がＰＲＢＳで具現
   されたことを特徴とする請求項５に記載のＯＦＤＭ復元
   システムの周波数オフセット補正装置。