Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP6163052B2 - OFDM wave measuring apparatus and program - Google Patents

OFDM wave measuring apparatus and program Download PDF

Info

Publication number
JP6163052B2
JP6163052B2 JP2013181762A JP2013181762A JP6163052B2 JP 6163052 B2 JP6163052 B2 JP 6163052B2 JP 2013181762 A JP2013181762 A JP 2013181762A JP 2013181762 A JP2013181762 A JP 2013181762A JP 6163052 B2 JP6163052 B2 JP 6163052B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
symbol
unit
signal
error
frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013181762A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014187683A (en
Inventor
円香 本田
円香 本田
正寛 岡野
正寛 岡野
政幸 高田
政幸 高田
仁 実井
仁 実井
善一 成清
善一 成清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Japan Broadcasting Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Broadcasting Corp filed Critical Japan Broadcasting Corp
Priority to JP2013181762A priority Critical patent/JP6163052B2/en
Publication of JP2014187683A publication Critical patent/JP2014187683A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6163052B2 publication Critical patent/JP6163052B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Description

本発明は、地上デジタル放送、地上デジタル音声放送、マルチメディア放送等の信号を検出及び測定する技術に関し、特に、パイロット信号を含むOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)信号の受信電力等を測定するOFDM波測定装置及びプログラムに関する。   The present invention relates to a technique for detecting and measuring signals such as terrestrial digital broadcasting, terrestrial digital audio broadcasting, and multimedia broadcasting, and in particular, reception power of an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) signal including a pilot signal, and the like. The present invention relates to an OFDM wave measuring apparatus and a program for measuring the frequency.

従来、地上デジタル放送、地上デジタル音声放送、マルチメディア放送等の分野において、OFDM信号からパイロット信号を抽出し、受信電力、スペクトル、遅延プロファイル等を測定する装置が知られている。例えば、特許文献1には、受信したOFDM信号から伝送モード及びGI(Guard Interval:ガードインターバル)を検出し、ローカル周波数補正及びサンプリング周波数補正を行い、フレーム同期を捕捉することなくパイロット信号を抽出し、遅延プロファイルを算出するOFDM信号解析装置が記載されている。また、特許文献2には、受信したOFDM信号からSP(Scattered Pilot:スキャッタードパイロット)信号を抽出し、SP信号に基づいて従来よりも多数のFFT点数によって遅延プロファイルを算出する遅延プロファイル測定装置が記載されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, in fields such as terrestrial digital broadcasting, terrestrial digital audio broadcasting, and multimedia broadcasting, apparatuses that extract a pilot signal from an OFDM signal and measure received power, spectrum, delay profile, and the like are known. For example, Patent Document 1 detects a transmission mode and GI (Guard Interval) from a received OFDM signal, performs local frequency correction and sampling frequency correction, and extracts a pilot signal without capturing frame synchronization. An OFDM signal analyzing apparatus for calculating a delay profile is described. Further, Patent Document 2 discloses a delay profile measuring device that extracts a SP (Scattered Pilot) signal from a received OFDM signal and calculates a delay profile based on the SP signal with a larger number of FFT points than before. Is described.

一方、ホワイトスペースを活用したサービス及びシステムの制度化が進められ、そのビジネス展開を促進するための研究開発も積極的に行われている。ホワイトスペースは、特定の電波利用サービスに割り当てられている周波数領域のうち、地理的及び時間的に使用されていない周波数領域の電波をいう。このホワイトスペースを活用するサービス等において、ホワイトスペース利用局から放送波への干渉許容レベルは、熱雑音以下である必要があり、例えば干渉許容レベルがI(Interference)/N(Noise)=−10dBのように、熱雑音以下の低レベルの信号を測定する技術が求められる。   On the other hand, institutionalization of services and systems utilizing white space is being promoted, and research and development are being actively conducted to promote business development. White space refers to radio waves in a frequency region that is not used geographically and temporally among frequency regions assigned to a specific radio wave service. In a service utilizing this white space, the allowable level of interference from the white space using station to the broadcast wave needs to be equal to or less than thermal noise. For example, the allowable level of interference is I (Interference) / N (Noise) = − 10 dB. As described above, there is a need for a technique for measuring a low level signal equal to or lower than thermal noise.

そこで、熱雑音以下の低レベルの信号を測定する装置として、特許文献3のOFDM波測定装置が知られている。このOFDM波測定装置は、時間軸上にて所定数のシンボル単位でループフィルタ処理または移動平均処理を行った後に、ガードインターバル相関によって有効シンボルの位置を検出し、その後、FFT(Fast Fourier Transform:高速フーリエ変換)を行って得られたキャリアシンボルを所定番目のシンボル毎に同期加算することにより、パイロット信号を抽出し、受信電力等を算出するものである。一方で、このOFDM波測定装置では、時間軸上にてループフィルタ処理または移動平均処理及び同期加算処理を行うため、送受信機間のクロック誤差または周波数誤差が存在する場合には、受信電力等を精度良く算出することができない。そこで、特許文献3には、粗い補正としてガードインターバル相関の値からクロック誤差を算出すると共に、さらに精度を上げるため、同期加算後のSP信号の電力が時間軸上でピーク値となる計算シンボル数から周波数誤差を換算する表または計算式を用いて、受信電力等を算出する例が示されている。   Therefore, an OFDM wave measuring apparatus disclosed in Patent Document 3 is known as an apparatus for measuring a low level signal equal to or lower than thermal noise. This OFDM wave measuring apparatus detects the position of an effective symbol by guard interval correlation after performing loop filter processing or moving average processing in a predetermined number of symbol units on the time axis, and then performs FFT (Fast Fourier Transform: A pilot symbol is extracted by synchronously adding carrier symbols obtained by performing (Fast Fourier Transform) every predetermined number of symbols, and received power and the like are calculated. On the other hand, since this OFDM wave measuring apparatus performs loop filter processing or moving average processing and synchronous addition processing on the time axis, if there is a clock error or frequency error between the transceivers, the received power etc. It cannot be calculated with high accuracy. Therefore, in Patent Document 3, as a rough correction, the clock error is calculated from the value of the guard interval correlation, and in order to further improve the accuracy, the number of calculation symbols in which the power of the SP signal after synchronous addition becomes a peak value on the time axis is disclosed. An example is shown in which received power and the like are calculated using a table or a calculation formula for converting a frequency error from.

特開2002−335226号公報JP 2002-335226 A 特開2007−28367号公報JP 2007-28367 A 特開2012−253553号公報JP 2012-253553 A

前述の特許文献3には、時間軸上でシンボル単位の加算を行いガードインターバル相関の値からクロック誤差及び周波数誤差を算出し、さらに、周波数軸上でSP信号の電力がピーク値となる計算シンボル数から周波数誤差を算出する手法が示されている。この手法では、周波数誤差の絶対値が算出されるが、周波数誤差の方向(正負)については判定されない。   In the above-mentioned patent document 3, addition in symbol units on the time axis is performed to calculate a clock error and a frequency error from the value of the guard interval correlation, and further, a calculated symbol in which the power of the SP signal has a peak value on the frequency axis A technique for calculating a frequency error from a number is shown. In this method, the absolute value of the frequency error is calculated, but the direction (positive or negative) of the frequency error is not determined.

周波数誤差の方向を判定するためには、周波数誤差を正方向または負方向へ反映した場合のSP信号電力がピーク値となる計算シンボル数をそれぞれ算出し、ピーク値となる計算シンボル数が大きい方向を周波数誤差の方向として判定する。   In order to determine the direction of the frequency error, the number of calculated symbols at which the SP signal power has a peak value when the frequency error is reflected in the positive direction or the negative direction is calculated, and the direction in which the number of calculated symbols at the peak value is large Is determined as the direction of frequency error.

しかしながら、この周波数誤差の方向を判定する手法では、計算量が多くなり処理負荷が高くなるという問題がある。このため、正負の方向を含む精度の高い周波数誤差を、少ない計算量及び低負荷にて算出できることが所望されていた。   However, the method for determining the direction of the frequency error has a problem that the amount of calculation increases and the processing load increases. For this reason, it has been desired that a highly accurate frequency error including positive and negative directions can be calculated with a small amount of calculation and a low load.

また、前述の特許文献3には、周波数軸上でSP信号の電力がピーク値となる計算シンボル数から周波数誤差を算出し、周波数誤差の絶対値と受信電力を換算する表等により受信電力等を求める手法も示されている。この手法では、周波数誤差の方向を判定する必要はない。   Also, in the above-mentioned Patent Document 3, the frequency error is calculated from the number of calculated symbols where the power of the SP signal has a peak value on the frequency axis, and the received power and the like are calculated using a table for converting the absolute value of the frequency error and the received power. A method for obtaining the value is also shown. With this method, it is not necessary to determine the direction of the frequency error.

また、クロック誤差は、時間軸上でシンボル単位の加算を行いガードインターバル相関の値を用いて算出できるが、信号電力が低レベルの場合はその精度が不十分であるという問題がある。   Further, the clock error can be calculated by adding symbol units on the time axis and using the value of the guard interval correlation, but there is a problem that the accuracy is insufficient when the signal power is low.

このように、従来のOFDM波測定装置では、算出される周波数誤差及びクロック誤差の精度が不十分であることから、周波数誤差及びクロック誤差の検出精度を向上させることにより、OFDM波の信号を一層精度高く測定することが所望されていた。   As described above, in the conventional OFDM wave measuring apparatus, the accuracy of the calculated frequency error and clock error is insufficient. Therefore, by improving the detection accuracy of the frequency error and clock error, the OFDM wave signal is further improved. It has been desired to measure with high accuracy.

そこで、本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、信号電力が低レベルの場合であっても、精度の高い周波数誤差及びクロック誤差を算出し、OFDM波の信号を精度高く測定可能なOFDM波測定装置及びプログラムを提供することにある。   Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to calculate a highly accurate frequency error and clock error even when the signal power is at a low level, and to generate an OFDM wave signal. It is an object to provide an OFDM wave measuring apparatus and program capable of accurately measuring the frequency.

前記目的を達成するために、本発明によるOFDM波測定装置は、パイロット信号を含むOFDM波を受信し、前記パイロット信号を抽出して前記OFDM波の信号を測定するOFDM波測定装置において、前記受信したOFDM波の信号を直交復調し、ベースバンド信号を生成する直交復調部と、前記直交復調部により生成されたベースバンド信号に対し、時間軸上にて所定数のシンボル単位で加算を行い、ガード相関によりシンボル先頭位置、周波数誤差及びクロック誤差を検出する第1の誤差検出部と、前記直交復調部により生成されたベースバンド信号に対し、前記第1の誤差検出部により検出された周波数誤差を補正する第1の周波数誤差補正部と、前記第1の周波数誤差補正部により周波数誤差が補正されたベースバンド信号に対し、前記第1の誤差検出部により検出されたシンボル先頭位置に基づいて、GIを除去し有効シンボルを切り出す第1のシンボル切出部と、前記第1のシンボル切出部により切り出された有効シンボルをFFTし、キャリアシンボルを生成する第1のFFT部と、前記第1のFFT部により生成されたキャリアシンボルを、所定番目のシンボル毎に同期加算し、同期加算結果を生成する第1のシンボル加算部と、前記第1のシンボル加算部により生成された同期加算結果と、予め設定された複数のパターンとの間の相関値を算出し、前記相関値が最大となるパターンを検出するパターン検出部と、前記第1のFFT部により生成されたキャリアシンボルに対し、前記第1の誤差検出部により検出されたクロック誤差を補正する第1のクロック誤差補正部と、前記第1のクロック誤差補正部によりクロック誤差が補正されたキャリアシンボルを、所定番目のシンボル毎に同期加算し、同期加算結果を生成する第2のシンボル加算部と、前記パターン検出部により検出されたパターンに基づいて、前記第2のシンボル加算部により生成された同期加算結果のキャリアシンボルからパイロット信号を抽出する第1のパイロット抽出部と、前記第1のパイロット抽出部により抽出されたパイロット信号の偏角を算出し、前記偏角の変化量に基づいて、周波数誤差及びクロック誤差を検出する第2の誤差検出部と、前記第1の周波数誤差補正部により周波数誤差が補正されたベースバンド信号に対し、前記第2の誤差検出部により検出された周波数誤差を補正する第2の周波数誤差補正部と、前記第2の周波数誤差補正部により周波数誤差が補正されたベースバンド信号に対し、前記第1の誤差検出部により検出されたシンボル先頭位置に基づいて、GIを除去し有効シンボルを切り出す第2のシンボル切出部と、前記第2のシンボル切出部により切り出された有効シンボルをFFTし、キャリアシンボルを生成する第2のFFT部と、前記第2のFFT部により生成されたキャリアシンボルに対し、前記第2の誤差検出部により検出されたクロック誤差を補正する第2のクロック誤差補正部と、前記第2のクロック誤差補正部によりクロック誤差が補正されたキャリアシンボルを、所定番目のシンボル毎に同期加算し、同期加算結果を生成する第3のシンボル加算部と、前記パターン検出部により検出されたパターンに基づいて、前記第3のシンボル加算部により生成された同期加算結果のキャリアシンボルからパイロット信号を抽出する第2のパイロット抽出部と、を備え、前記第2のパイロット抽出部により抽出されたパイロット信号に基づいて、前記OFDM波の信号を測定する、ことを特徴とする。   To achieve the above object, an OFDM wave measuring apparatus according to the present invention receives an OFDM wave including a pilot signal, extracts the pilot signal, and measures the signal of the OFDM wave. The orthogonal demodulation unit that generates the baseband signal by performing orthogonal demodulation on the OFDM wave signal, and the baseband signal generated by the orthogonal demodulation unit, adds in units of a predetermined number of symbols on the time axis, A first error detection unit that detects a symbol head position, a frequency error, and a clock error by guard correlation, and a frequency error detected by the first error detection unit with respect to the baseband signal generated by the orthogonal demodulation unit A first frequency error correction unit that corrects the frequency error, and a baseband signal whose frequency error is corrected by the first frequency error correction unit. Then, based on the symbol head position detected by the first error detection unit, a first symbol cut-out unit that cuts off a GI and cuts out an effective symbol, and an effective cut-out by the first symbol cut-out unit A first FFT unit that performs symbol FFT to generate a carrier symbol and a carrier symbol generated by the first FFT unit are synchronously added for each predetermined symbol to generate a synchronous addition result. A pattern for calculating a correlation value between a symbol addition unit, a synchronous addition result generated by the first symbol addition unit, and a plurality of preset patterns, and detecting a pattern having the maximum correlation value A first clock that corrects a clock error detected by the first error detection unit with respect to the carrier symbol generated by the detection unit and the first FFT unit. An error correction unit, a second symbol addition unit that synchronously adds the carrier symbols whose clock error has been corrected by the first clock error correction unit for each predetermined symbol, and generates a synchronous addition result; and the pattern Based on the pattern detected by the detection unit, a first pilot extraction unit that extracts a pilot signal from the carrier symbol of the synchronous addition result generated by the second symbol addition unit, and the first pilot extraction unit A second error detector that calculates a deviation angle of the extracted pilot signal and detects a frequency error and a clock error based on the variation of the deviation angle, and a frequency error is generated by the first frequency error correction unit. A second frequency error correction unit that corrects the frequency error detected by the second error detection unit with respect to the corrected baseband signal; A second band that removes the GI and cuts out an effective symbol based on the symbol head position detected by the first error detector for the baseband signal whose frequency error has been corrected by the second frequency error corrector. FFT on the symbol cutout unit, the effective symbol cut out by the second symbol cutout unit, and a carrier symbol generated by the second FFT unit that generates a carrier symbol. A second clock error correction unit that corrects the clock error detected by the second error detection unit, and a carrier symbol whose clock error has been corrected by the second clock error correction unit, for each predetermined symbol. Based on the pattern detected by the pattern detection unit, and a third symbol addition unit that generates a synchronous addition result. A second pilot extraction unit for extracting a pilot signal from the carrier symbol of the synchronous addition result generated by the third symbol addition unit, and based on the pilot signal extracted by the second pilot extraction unit The OFDM wave signal is measured.

また、本発明によるOFDM波測定装置は、前記第2のシンボル加算部が、さらに、前記シンボル毎に同期加算した回数を計算シンボル数としてカウントし、前記第2の誤差検出部が、前記第2のシンボル加算部によりカウントされた計算シンボル数に基づいて、所定の第1のシンボル番目、及び前記第1のシンボル番目よりも大きい所定の第2のシンボル番目を判定し、前記第1のシンボル番目及び前記第2のシンボル番目における、前記第1のパイロット抽出部により抽出されたパイロット信号に基づいて、前記パイロット信号の偏角を算出し、前記偏角の時間軸上の変化量に基づいて、周波数誤差及びクロック誤差を検出する、ことを特徴とする。   In the OFDM wave measuring apparatus according to the present invention, the second symbol adder further counts the number of times of synchronous addition for each symbol as the number of calculated symbols, and the second error detector A predetermined first symbol number and a predetermined second symbol number larger than the first symbol number are determined based on the number of calculated symbols counted by the symbol adding unit of the first symbol number, and the first symbol number And, based on the pilot signal extracted by the first pilot extraction unit at the second symbol number, the deflection angle of the pilot signal is calculated, and based on the amount of change of the deflection angle on the time axis, A frequency error and a clock error are detected.

また、本発明によるOFDM波測定装置は、前記第2の誤差検出部が、前記第1のパイロット抽出部により抽出されたパイロット信号のうち、所定の異なる周波数位置に配置された複数のパイロット信号に基づいて、前記複数のパイロット信号のそれぞれについて、1シンボルあたりの偏角の変化量を算出し、前記偏角の変化量を前記パイロット信号の中心周波数のずれ量に変換し、前記複数のパイロット信号におけるそれぞれの中心周波数のずれ量を用いて、周波数誤差及びクロック誤差を検出する、ことを特徴とする。   Further, in the OFDM wave measuring apparatus according to the present invention, the second error detecting unit applies a plurality of pilot signals arranged at predetermined different frequency positions among pilot signals extracted by the first pilot extracting unit. Based on each of the plurality of pilot signals, calculating a deviation amount per symbol, converting the deviation amount into a deviation amount of a center frequency of the pilot signal, and the plurality of pilot signals A frequency error and a clock error are detected by using the shift amount of each center frequency in.

また、本発明によるOFDM波測定装置は、前記複数のパイロット信号を、最も周波数の低いSP信号及び最も周波数の高いCP(Continual Pilot:コンティニュアルパイロット)信号とする、ことを特徴とする。   The OFDM wave measuring apparatus according to the present invention is characterized in that the plurality of pilot signals are an SP signal having the lowest frequency and a CP (Continual Pilot) signal having the highest frequency.

また、本発明によるOFDM波測定装置は、前記第2の誤差検出部が、前記第1のパイロット抽出部により抽出されたパイロット信号のうち、周波数軸上の複数の所定範囲内のそれぞれにおいて最も振幅値の高いパイロット信号を選択し、前記選択した複数のパイロット信号に基づいて、前記複数のパイロット信号のそれぞれについて1シンボルあたりの偏角の変化量を算出し、前記偏角の変化量を前記パイロット信号の中心周波数のずれ量に変換し、前記複数のパイロット信号におけるそれぞれの中心周波数のずれ量を用いて、周波数誤差及びクロック誤差を検出する、ことを特徴とする。   In the OFDM wave measuring apparatus according to the present invention, the second error detection unit has the largest amplitude in each of a plurality of predetermined ranges on the frequency axis among pilot signals extracted by the first pilot extraction unit. A pilot signal having a high value is selected, a variation amount of the deflection angle per symbol is calculated for each of the plurality of pilot signals based on the plurality of selected pilot signals, and the variation amount of the deflection angle is calculated as the pilot amount. The frequency error and the clock error are detected by using the shift amounts of the center frequencies of the plurality of pilot signals, which are converted into shift amounts of the center frequency of the signals.

また、本発明によるOFDM波測定装置は、前記周波数軸上の複数の所定範囲を、最も周波数の低いSP信号を含む範囲、及び最も周波数の高いCP信号を含む範囲とする、ことを特徴とする。   The OFDM wave measuring apparatus according to the present invention is characterized in that the plurality of predetermined ranges on the frequency axis are a range including an SP signal having the lowest frequency and a range including a CP signal having the highest frequency. .

さらに、本発明によるプログラムは、パイロット信号を含むOFDM波の信号から前記パイロット信号を抽出し、前記OFDM波の信号を測定するコンピュータに、前記OFDM波の信号を直交復調し、ベースバンド信号を生成する直交復調部の機能と、前記直交復調部により生成されたベースバンド信号に対し、時間軸上にて所定数のシンボル単位で加算を行い、ガード相関によりシンボル先頭位置、周波数誤差及びクロック誤差を検出する第1の誤差検出部の機能と、前記直交復調部により生成されたベースバンド信号に対し、前記第1の誤差検出部により検出された周波数誤差を補正する第1の周波数誤差補正部の機能と、前記第1の周波数誤差補正部により周波数誤差が補正されたベースバンド信号に対し、前記第1の誤差検出部により検出されたシンボル先頭位置に基づいて、GIを除去し有効シンボルを切り出す第1のシンボル切出部の機能と、前記第1のシンボル切出部により切り出された有効シンボルをFFTし、キャリアシンボルを生成する第1のFFT部の機能と、前記第1のFFT部により生成されたキャリアシンボルを、所定番目のシンボル毎に同期加算し、同期加算結果を生成する第1のシンボル加算部の機能と、前記第1のシンボル加算部により生成された同期加算結果と、予め設定された複数のパターンとの間の相関値を算出し、前記相関値が最大となるパターンを検出するパターン検出部の機能と、前記第1のFFT部により生成されたキャリアシンボルに対し、前記第1の誤差検出部により検出されたクロック誤差を補正する第1のクロック誤差補正部の機能と、前記第1のクロック誤差補正部によりクロック誤差が補正されたキャリアシンボルを、所定番目のシンボル毎に同期加算し、同期加算結果を生成する第2のシンボル加算部の機能と、前記パターン検出部により検出されたパターンに基づいて、前記第2のシンボル加算部により生成された同期加算結果のキャリアシンボルからパイロット信号を抽出する第1のパイロット抽出部の機能と、前記第1のパイロット抽出部により抽出されたパイロット信号の偏角を算出し、前記偏角の変化量に基づいて、周波数誤差及びクロック誤差を検出する第2の誤差検出部の機能と、前記第1の周波数誤差補正部により周波数誤差が補正されたベースバンド信号に対し、前記第2の誤差検出部により検出された周波数誤差を補正する第2の周波数誤差補正部の機能と、前記第2の周波数誤差補正部により周波数誤差が補正されたベースバンド信号に対し、前記第1の誤差検出部により検出されたシンボル先頭位置に基づいて、GIを除去し有効シンボルを切り出す第2のシンボル切出部の機能と、前記第2のシンボル切出部により切り出された有効シンボルをFFTし、キャリアシンボルを生成する第2のFFT部の機能と、前記第2のFFT部により生成されたキャリアシンボルに対し、前記第2の誤差検出部により検出されたクロック誤差を補正する第2のクロック誤差補正部の機能と、前記第2のクロック誤差補正部によりクロック誤差が補正されたキャリアシンボルを、所定番目のシンボル毎に同期加算し、同期加算結果を生成する第3のシンボル加算部の機能と、前記パターン検出部により検出されたパターンに基づいて、前記第3のシンボル加算部により生成された同期加算結果のキャリアシンボルからパイロット信号を抽出する第2のパイロット抽出部の機能と、を実現させることを特徴とする。   Further, the program according to the present invention extracts the pilot signal from the OFDM wave signal including the pilot signal, and orthogonally demodulates the OFDM wave signal to a computer that measures the OFDM wave signal to generate a baseband signal. The function of the orthogonal demodulator and the baseband signal generated by the orthogonal demodulator are added in units of a predetermined number of symbols on the time axis, and the symbol head position, frequency error and clock error are calculated by guard correlation. The function of the first error detection unit to detect and the first frequency error correction unit that corrects the frequency error detected by the first error detection unit with respect to the baseband signal generated by the quadrature demodulation unit For the function and the baseband signal whose frequency error has been corrected by the first frequency error correction unit, the first error detection unit Based on the detected symbol head position, the function of the first symbol cutout unit that removes the GI and cuts out the effective symbol, and the effective symbol cut out by the first symbol cutout unit are subjected to FFT to obtain a carrier symbol The function of the first FFT unit that generates the synchronous addition of the carrier symbol generated by the first FFT unit for each predetermined symbol, and the function of the first FFT unit that generates the synchronous addition result A correlation value between the synchronous addition result generated by the first symbol addition unit and a plurality of preset patterns, and a pattern detection unit for detecting a pattern having the maximum correlation value Function and a first clock error that corrects the clock error detected by the first error detector for the carrier symbol generated by the first FFT unit. A function of a correction unit, and a function of a second symbol addition unit that synchronously adds a carrier symbol whose clock error has been corrected by the first clock error correction unit for each predetermined symbol and generates a synchronous addition result; A function of a first pilot extraction unit that extracts a pilot signal from a carrier symbol of a synchronous addition result generated by the second symbol addition unit based on the pattern detected by the pattern detection unit; A function of a second error detector that calculates a deviation of the pilot signal extracted by the pilot extractor and detects a frequency error and a clock error based on the variation of the deviation, and the first frequency A second error correction unit that corrects the frequency error detected by the second error detection unit with respect to the baseband signal whose frequency error has been corrected by the error correction unit. Based on the function of the frequency error correction unit and the baseband signal whose frequency error has been corrected by the second frequency error correction unit, the GI is removed based on the symbol head position detected by the first error detection unit. And a function of a second symbol cutout unit that cuts out an effective symbol, a function of a second FFT unit that generates a carrier symbol by performing FFT on the effective symbol cut out by the second symbol cutout unit, A function of a second clock error correction unit that corrects a clock error detected by the second error detection unit with respect to the carrier symbol generated by two FFT units, and a clock generated by the second clock error correction unit. A function of a third symbol addition unit that synchronously adds the carrier symbol with the error corrected for each predetermined symbol and generates a synchronous addition result; Realizing a function of a second pilot extraction unit that extracts a pilot signal from a carrier symbol of a synchronous addition result generated by the third symbol addition unit, based on the pattern detected by the turn detection unit. Features.

以上のように、本発明によれば、信号電力が低レベルの場合であっても、周波数軸上でシンボルの同期加算によりパイロット信号を抽出すると共に、その偏角を時間軸上で観測し、周波数誤差及びクロック誤差を算出するようにした。これにより、正負の方向を含む精度の高い周波数誤差を算出することができ、また、精度の高いクロック誤差を算出することができる。したがって、OFDM波の信号を精度高く測定することが可能となる。   As described above, according to the present invention, even when the signal power is at a low level, the pilot signal is extracted by synchronous addition of symbols on the frequency axis, and the deviation angle is observed on the time axis. The frequency error and clock error were calculated. As a result, a highly accurate frequency error including positive and negative directions can be calculated, and a highly accurate clock error can be calculated. Therefore, it is possible to measure an OFDM wave signal with high accuracy.

実施例1によるOFDM波測定装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the OFDM wave measuring apparatus by Example 1. FIG. 誤差検出部がSP抽出部から入力したSP信号の推移イメージを示す図である。It is a figure which shows the transition image of SP signal which the error detection part input from SP extraction part. 送受信機間の周波数誤差及びクロック誤差とパイロットキャリアの中心周波数の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the frequency error and clock error between transmitter / receivers, and the center frequency of a pilot carrier. (1)は、OFDM波の左端の最も周波数の低いSP信号(左端SP信号)におけるIQ軸上の推移例を示す図であり、(2)は、OFDM波の右端の最も周波数の高いCP信号(右端CP信号)におけるIQ軸上の推移例を示す図であり、(3)は、左端SP信号における偏角の変化量θの推移例を示す図である。(1) is a figure which shows the example of a transition on the IQ axis in SP signal (left end SP signal) with the lowest frequency of the left end of an OFDM wave, (2) is CP signal with the highest frequency of the right end of an OFDM wave. It is a figure which shows the transition example on IQ axis in (right end CP signal), (3) is a figure which shows the transition example of variation | change_quantity (theta) of the deflection angle in a left end SP signal. 実施例1において観測対象となる左端SP信号及び右端CP信号を説明する図である。It is a figure explaining the left end SP signal and right end CP signal used as an observation object in Example 1. FIG. 実施例1による誤差検出部の処理を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating processing of an error detection unit according to the first embodiment. 実施例2において選択されるSP1信号及びSP2信号を説明する図である。It is a figure explaining SP1 signal and SP2 signal selected in Example 2. FIG. 実施例2による誤差検出部の処理を示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating processing of an error detection unit according to the second embodiment.

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。実施例1によるOFDM波測定装置は、周波数軸上でシンボルの同期加算によりパイロット信号を抽出し、抽出したパイロット信号の偏角を時間軸上で観測し、その変化量から、正負の方向を含む周波数誤差及びクロック誤差を算出することを特徴とする。これにより、信号電力が低レベルの場合であっても、精度の高い周波数誤差及びクロック誤差を得ることができ、これらの周波数誤差及びクロック誤差を補正することで、OFDM波の信号を精度高く測定することができる。また、実施例2によるOFDM波測定装置は、周波数軸上でシンボルの同期加算によりパイロット信号を抽出し、抽出したパイロット信号の中から振幅値の高いパイロット信号を選択し、選択したパイロット信号の偏角を時間軸上で観測し、その変化量から、正負の方向を含む周波数誤差及びクロック誤差を算出することを特徴とする。これにより、特定の周波数においてキャリアの振幅値が低い、いわゆるマルチパス等を含むOFDM波を受信した場合であっても、OFDM波の信号を精度高く測定することができる。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The OFDM wave measuring apparatus according to the first embodiment extracts a pilot signal by synchronous addition of symbols on the frequency axis, observes the deflection angle of the extracted pilot signal on the time axis, and includes positive and negative directions from the amount of change. A frequency error and a clock error are calculated. As a result, even when the signal power is at a low level, highly accurate frequency and clock errors can be obtained, and by correcting these frequency and clock errors, the OFDM wave signal can be measured with high accuracy. can do. Further, the OFDM wave measuring apparatus according to the second embodiment extracts a pilot signal by synchronous addition of symbols on the frequency axis, selects a pilot signal having a high amplitude value from the extracted pilot signals, and biases the selected pilot signal. An angle is observed on a time axis, and a frequency error and a clock error including positive and negative directions are calculated from the amount of change. Accordingly, even when an OFDM wave including a so-called multipath or the like having a low carrier amplitude value at a specific frequency is received, the signal of the OFDM wave can be measured with high accuracy.

〔実施例1〕
まず、実施例1について説明する。実施例1は、前述のとおり、周波数軸上でシンボルの同期加算によりパイロット信号を抽出し、抽出したパイロット信号の偏角を時間軸上で観測し、その変化量から、正負の方向を含む周波数誤差及びクロック誤差を算出することを特徴とする。
[Example 1]
First, Example 1 will be described. In the first embodiment, as described above, a pilot signal is extracted by synchronous addition of symbols on the frequency axis, the deviation angle of the extracted pilot signal is observed on the time axis, and the frequency including the positive and negative directions is determined from the amount of change. An error and a clock error are calculated.

図1は、実施例1によるOFDM波測定装置の構成を示すブロック図である。このOFDM波測定装置1は、周波数変換部11、A/D(Analog/Digital)変換部12、直交復調部13、誤差検出部14、周波数誤差補正部15−1,15−2、シンボル切出部16−1,16−2,16−3、FFT部17−1,17−2,17−3、シンボル加算部18−1,18−2,18−3、SPパターン検出部(パターン検出部)19、クロック誤差補正部20−1,20−2、SP抽出部(パイロット抽出部)21−1,21−2、誤差検出部22、受信電力算出部23、スペクトル算出部24及び遅延プロファイル算出部25を備えている。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an OFDM wave measurement apparatus according to the first embodiment. This OFDM wave measuring apparatus 1 includes a frequency conversion unit 11, an A / D (Analog / Digital) conversion unit 12, an orthogonal demodulation unit 13, an error detection unit 14, frequency error correction units 15-1 and 15-2, and a symbol cutout. Units 16-1, 16-2, 16-3, FFT units 17-1, 17-2, 17-3, symbol addition units 18-1, 18-2, 18-3, SP pattern detection unit (pattern detection unit) ) 19, clock error correction units 20-1, 20-2, SP extraction units (pilot extraction units) 21-1, 21-2, error detection unit 22, received power calculation unit 23, spectrum calculation unit 24, and delay profile calculation The unit 25 is provided.

周波数変換部11は、受信アンテナにて受信したOFDM信号のRF(Radio Frequency:無線周波数)信号を入力し、周波数変換してIF(Intermediate Frequency:中間周波数)信号を生成し、A/D変換部12に出力する。A/D変換部12は、周波数変換部11からIF信号を入力し、アナログのIF信号をデジタルのIF信号に変換し、直交復調部13に出力する。直交復調部13は、A/D変換部12からデジタルのIF信号を入力し、直交復調してI(In-phase:同相),Q(Quadrature:直交位相)のベースバンド信号を生成し、誤差検出部14及び周波数誤差補正部15−1に出力する。   The frequency converter 11 receives an RF (Radio Frequency) signal of the OFDM signal received by the receiving antenna, generates a IF (Intermediate Frequency) signal by frequency conversion, and an A / D converter 12 is output. The A / D converter 12 receives the IF signal from the frequency converter 11, converts the analog IF signal into a digital IF signal, and outputs the digital IF signal to the quadrature demodulator 13. The quadrature demodulator 13 receives the digital IF signal from the A / D converter 12 and performs quadrature demodulation to generate baseband signals of I (In-phase) and Q (Quadrature), and generates an error. It outputs to the detection part 14 and the frequency error correction | amendment part 15-1.

誤差検出部14は、直交復調部13からIQのベースバンド信号を入力し、時間軸上の所定のデータ先頭位置を基準にして、4シンボル単位に加算を順次行い、加算結果にガード相間を施してガード相関値を算出し、ガード相関値に基づいてシンボル先頭位置、クロック誤差及び周波数誤差を検出する。ここで、所定のデータ先頭位置は、IQのベースバンド信号の時間軸上における任意の位置を示す。そして、誤差検出部14は、検出したシンボル先頭位置をシンボル切出部16−1,16−2,16−3に出力し、検出したクロック誤差(時間軸上のシンボル加算にて検出したクロック誤差)をクロック誤差補正部20−1に出力し、検出した周波数誤差(時間軸上のシンボル加算にて検出した周波数誤差)を周波数誤差補正部15−1に出力する。ここで、誤差検出部14によるシンボル先頭位置、クロック誤差及び周波数誤差の検出処理は既知であり、その詳細については前述の特許文献3を参照されたい。   The error detection unit 14 receives the IQ baseband signal from the quadrature demodulation unit 13, sequentially performs addition in units of four symbols with reference to a predetermined data head position on the time axis, and applies a guard phase to the addition result. A guard correlation value is calculated, and a symbol head position, a clock error, and a frequency error are detected based on the guard correlation value. Here, the predetermined data head position indicates an arbitrary position on the time axis of the IQ baseband signal. Then, the error detection unit 14 outputs the detected symbol head position to the symbol cutout units 16-1, 16-2, 16-3, and detects the detected clock error (the clock error detected by the symbol addition on the time axis). ) Is output to the clock error correction unit 20-1, and the detected frequency error (frequency error detected by symbol addition on the time axis) is output to the frequency error correction unit 15-1. Here, the detection processing of the symbol head position, the clock error, and the frequency error by the error detection unit 14 is already known. For details, refer to Patent Document 3 described above.

周波数誤差補正部15−1は、直交復調部13からIQのベースバンド信号を入力すると共に、誤差検出部14から周波数誤差を入力し、入力した周波数誤差に基づいて、ベースバンド信号(IQ信号)における周波数の誤差を補正する。そして、周波数誤差補正部15−1は、周波数誤差(時間軸上のシンボル加算にて検出された周波数誤差)を補正したベースバンド信号を周波数誤差補正部15−2及びシンボル切出部16−1,16−2に出力する。   The frequency error correction unit 15-1 receives the IQ baseband signal from the quadrature demodulation unit 13 and the frequency error from the error detection unit 14, and based on the input frequency error, the baseband signal (IQ signal) Correct the frequency error at. Then, the frequency error correction unit 15-1 converts the baseband signal obtained by correcting the frequency error (frequency error detected by symbol addition on the time axis) into the frequency error correction unit 15-2 and the symbol cutout unit 16-1. , 16-2.

シンボル切出部16−1は、周波数誤差補正部15−1から周波数誤差(時間軸上のシンボル加算にて検出された周波数誤差)が補正されたベースバンド信号を入力すると共に、誤差検出部14からシンボル先頭位置を入力する。そして、シンボル切出部16−1は、誤差検出部14において4シンボル単位の加算の基準としたデータ先頭位置からシンボル先頭位置分シフトした位置を基準にして、ベースバンド信号からGIを除去し有効シンボルの信号を切り出す。そして、シンボル切出部16−1は、有効シンボルの信号をFFT部17−1に出力する。   The symbol cutout unit 16-1 receives the baseband signal in which the frequency error (frequency error detected by symbol addition on the time axis) is corrected from the frequency error correction unit 15-1 and the error detection unit 14. Enter the symbol start position from. The symbol cutout unit 16-1 then removes the GI from the baseband signal based on the position shifted by the symbol start position from the data start position as the reference for addition in units of four symbols in the error detection unit 14, and is effective. Cut out the signal of the symbol. Then, the symbol cutout unit 16-1 outputs an effective symbol signal to the FFT unit 17-1.

FFT部17−1は、シンボル切出部16−1から有効シンボルの信号を入力し、FFTしてキャリアシンボルを生成し、キャリアシンボルのFFT出力信号をシンボル加算部18−1に出力する。この場合、FFT部17−1は、シンボル番号が4n番目のキャリアシンボル、シンボル番号が4n+1番目のキャリアシンボル、シンボル番号が4n+2番目のキャリアシンボル及びシンボル番号が4n+3番目のキャリアシンボルの4グループに分け、そのグループ毎にFFT出力信号をシンボル加算部18−1に出力する。nは、0以上の整数である。   The FFT unit 17-1 receives the effective symbol signal from the symbol cutout unit 16-1, performs FFT to generate a carrier symbol, and outputs the carrier symbol FFT output signal to the symbol adder 18-1. In this case, the FFT unit 17-1 divides into four groups of a symbol number of 4nth carrier symbol, a symbol number of 4n + 1th carrier symbol, a symbol number of 4n + 2nd carrier symbol, and a symbol number of 4n + 3rd carrier symbol. The FFT output signal is output to the symbol adder 18-1 for each group. n is an integer of 0 or more.

シンボル加算部18−1は、FFT部17−1からFFT出力信号である4グループのキャリアシンボル(シンボル番号が4n番目のキャリアシンボル、シンボル番号が4n+1番目のキャリアシンボル、シンボル番号が4n+2番目のキャリアシンボル及びシンボル番号が4n+3番目のキャリアシンボル)を入力し、グループ毎にキャリアシンボルの同期加算を行う。すなわち、シンボル加算部18−1は、各グループについて、サブキャリア毎にベクトル加算を行う。そして、シンボル加算部18−1は、グループ毎の同期加算結果であるシンボル番号が4n番目のキャリアシンボルの同期加算結果、シンボル番号が4n+1番目のキャリアシンボルの同期加算結果、シンボル番号が4n+2番目のキャリアシンボルの同期加算結果及びシンボル番号が4n+3番目のキャリアシンボルの同期加算結果をSPパターン検出部19に出力する。具体的には、シンボル加算部18−1は、同期加算の処理として、ループフィルタによる加算処理、または移動平均による加算処理を行う。ここで、シンボル加算部18−1による加算処理は既知であり、その詳細については前述の特許文献3を参照されたい。   The symbol adder 18-1 includes four groups of carrier symbols (symbol number is 4nth carrier symbol, symbol number is 4n + 1th carrier symbol, symbol number is 4n + 2nd carrier) that is an FFT output signal from the FFT unit 17-1. Symbol and symbol number 4n + 3rd carrier symbol) are input, and carrier symbols are synchronously added for each group. That is, the symbol addition unit 18-1 performs vector addition for each subcarrier for each group. Then, the symbol addition unit 18-1 performs the synchronous addition result of the 4nth carrier symbol whose symbol number is the synchronous addition result for each group, the synchronous addition result of the 4n + 1th carrier symbol, and the symbol number of 4n + 2th. The synchronous addition result of the carrier symbol and the synchronous addition result of the 4n + 3rd carrier symbol with the symbol number are output to the SP pattern detection unit 19. Specifically, the symbol addition unit 18-1 performs an addition process using a loop filter or an addition process using a moving average as the synchronous addition process. Here, the addition processing by the symbol addition unit 18-1 is known, and for details, refer to Patent Document 3 described above.

SPパターン検出部19は、シンボル加算部18−1から4グループの同期加算結果(シンボル番号が4n番目のキャリアシンボルの同期加算結果、シンボル番号が4n+1番目のキャリアシンボルの同期加算結果、シンボル番号が4n+2番目のキャリアシンボルの同期加算結果及びシンボル番号が4n+3番目のキャリアシンボルの同期加算結果)を入力する。そして、SPパターン検出部19は、これらの同期加算結果と、予め設定された4つのSPパターンとの間の相関値を算出し、4つの相関値に基づいて、SPの抽出が可能か否かを判定し、SP抽出可またはSP抽出不可の信号を生成し、SP抽出可のときの最大相関値を有するSPパターンを検出する。そして、SPパターン検出部19は、SP抽出不可能であると判定した場合、SP抽出不可の信号をSP抽出部21−1,21−2に出力し、SP抽出可能であると判定した場合、SP抽出可の信号及びSPパターンをSP抽出部21−1,21−2に出力する。ここで、SPパターン検出部19によるSPパターン検出処理は既知であり、その詳細については前述の特許文献3を参照されたい。   The SP pattern detection unit 19 obtains four groups of synchronous addition results from the symbol addition unit 18-1 (synchronization addition result of the 4nth carrier symbol with the symbol number, the synchronous addition result of the 4n + 1th carrier symbol with the symbol number of the symbol number). 4n + 2nd carrier symbol synchronous addition result and 4n + 3rd carrier symbol synchronous addition result). Then, the SP pattern detection unit 19 calculates correlation values between these synchronous addition results and four preset SP patterns, and whether or not SP can be extracted based on the four correlation values. Is generated, a signal indicating whether or not SP extraction is possible is generated, and an SP pattern having the maximum correlation value when SP extraction is possible is detected. If the SP pattern detection unit 19 determines that SP extraction is impossible, the SP pattern detection unit 19 outputs a signal indicating that SP extraction is impossible to the SP extraction units 21-1 and 21-2, and determines that SP extraction is possible. The SP extractable signal and the SP pattern are output to the SP extraction units 21-1 and 21-2. Here, the SP pattern detection processing by the SP pattern detection unit 19 is known, and for details, refer to Patent Document 3 described above.

ここで、SPパターン検出部19において、受信信号の電力が低レベルの場合、SPパターンの検出処理開始直後は、同期加算結果と4つのSPパターンとの間の相関値の差はさほど無い。これは、受信信号の電力が低レベルの場合には、1シンボル内にそれぞれ存在する異なる4種類のSP信号(振幅及び位相が異なるSP信号)を、明確に区別することができないからである。同期加算されるシンボル数が増加してSPパターンの検出処理が進むことで、4つの相関値のうちの1つの相関値が他の3つの相関値よりも大きくなる。すなわち、同期加算結果は、同期加算処理が進むに従って、4つのSPパターンのうちの1つのSPパターンに近くなる。これは、受信信号の電力が低レベルの場合であっても、同期加算処理が進むことで、1シンボル内に存在する異なる4種類のSP信号を明確に区別することができるからである。この相関値の違いに基づいて、SP抽出可能及びSPパターン、またはSP抽出不可能が判定される。   Here, in the SP pattern detection unit 19, when the power of the received signal is low, immediately after the start of the SP pattern detection process, there is not much difference in the correlation value between the synchronous addition result and the four SP patterns. This is because when the power of the received signal is low, four different types of SP signals (SP signals having different amplitudes and phases) existing in one symbol cannot be clearly distinguished. As the number of symbols to be synchronously added increases and the SP pattern detection process proceeds, one of the four correlation values becomes larger than the other three correlation values. That is, the synchronous addition result becomes closer to one of the four SP patterns as the synchronous addition process proceeds. This is because even if the power of the received signal is low, the four different types of SP signals existing in one symbol can be clearly distinguished by the progress of the synchronous addition process. Based on the difference between the correlation values, it is determined whether the SP can be extracted and the SP pattern, or the SP cannot be extracted.

シンボル切出部16−2及びFFT部17−2は、前述のシンボル切出部16−1及びFFT部17−1と同様の処理をそれぞれ行う。   The symbol cutout unit 16-2 and the FFT unit 17-2 perform the same processes as those of the symbol cutout unit 16-1 and the FFT unit 17-1, respectively.

クロック誤差補正部20−1は、FFT部17−2からFFT出力信号である4グループのキャリアシンボルを入力すると共に、誤差検出部14からクロック誤差(時間軸上のシンボル加算にて検出されたクロック誤差)を入力し、グループ毎に、クロック誤差に基づいて、現在のシンボル位置と理想的なシンボル位置との間の時間差に対応するクロック数を示す差分τを算出し、SP信号の位相を2πfτ逆回転させることで、クロック誤差を補正し、クロック誤差が補正された4グループのキャリアシンボルをシンボル加算部18−2に出力する。ここで、fは、サブキャリア番号kにおけるSP信号の中心キャリア周波数を示す。クロック誤差補正部20−1によるクロック誤差補正処理は既知であり、その詳細については前述の特許文献3を参照されたい。 The clock error correction unit 20-1 receives four groups of carrier symbols as FFT output signals from the FFT unit 17-2, and receives a clock error (clock detected by symbol addition on the time axis) from the error detection unit 14. Error) is input, and for each group, a difference τ indicating the number of clocks corresponding to the time difference between the current symbol position and the ideal symbol position is calculated based on the clock error, and the phase of the SP signal is set to 2πf. The clock error is corrected by reversely rotating kτ, and four groups of carrier symbols with the corrected clock error are output to the symbol adder 18-2. Here, f k represents the center carrier frequency of the SP signal at subcarrier number k. The clock error correction processing by the clock error correction unit 20-1 is already known. For details, refer to Patent Document 3 described above.

シンボル加算部18−2は、クロック誤差補正部20−1からクロック誤差(時間軸上のシンボル加算にて検出されたクロック誤差)が補正された4グループのキャリアシンボルを入力し、シンボル加算部18−1と同様の処理を行い、シンボル番号が4n番目のキャリアシンボルの同期加算結果、シンボル番号が4n+1番目のキャリアシンボルの同期加算結果、シンボル番号が4n+2番目のキャリアシンボルの同期加算結果及びシンボル番号が4n+3番目のキャリアシンボルの同期加算結果をSP抽出部21−1に出力する。また、シンボル加算部18−2は、同期加算の回数をカウントし、これを計算シンボル数として誤差検出部22に出力する。   The symbol adder 18-2 receives four groups of carrier symbols in which the clock error (clock error detected by symbol addition on the time axis) is corrected from the clock error corrector 20-1, and the symbol adder 18 -1 is performed, the symbol number is the 4nth carrier symbol synchronous addition result, the symbol number is the 4n + 1 carrier symbol synchronous addition result, the symbol number is the 4n + 2nd carrier symbol synchronous addition result, and the symbol number Outputs the synchronous addition result of the 4n + 3rd carrier symbol to the SP extraction unit 21-1. The symbol adder 18-2 counts the number of times of synchronous addition, and outputs this to the error detector 22 as the number of calculated symbols.

SP抽出部21−1は、シンボル加算部18−2から4グループの同期加算結果を入力すると共に、SPパターン検出部19からSP抽出不可、またはSP抽出可及びSPパターンを入力する。そして、SP抽出部21−1は、SP抽出不可を入力した場合、SP抽出処理を行わない。一方、SP抽出部21−1は、SP抽出可を入力した場合、SPパターンに基づいて4グループの同期加算結果からSP信号を抽出すると共に、CP信号を抽出し、抽出したSP信号及びCP信号を誤差検出部22に出力する。   The SP extraction unit 21-1 receives the four groups of synchronous addition results from the symbol addition unit 18-2, and inputs the SP extraction impossibility or SP extraction enabled and the SP pattern from the SP pattern detection unit 19. And SP extraction part 21-1 does not perform SP extraction processing, when SP extraction impossible is inputted. On the other hand, when SP extraction possible is input, the SP extraction unit 21-1 extracts the SP signal from the four groups of synchronous addition results based on the SP pattern, extracts the CP signal, and extracts the extracted SP signal and CP signal. Is output to the error detection unit 22.

誤差検出部22は、SP抽出部21−1からSP信号及びCP信号を入力すると共に、シンボル加算部18−2から同期加算の回数を示す計算シンボル数を入力し、OFDM波の左端の最も周波数の低いSP信号及び右端の最も周波数の高いCP信号を観測し、これらのSP信号及びCP信号の1シンボルあたりの偏角変化量が安定する計算シンボル数以上になった段階で、これらのSP信号及びCP信号について時間軸上で偏角を算出し、周波数誤差及びクロック誤差を検出する。そして、誤差検出部22は、検出した周波数誤差(周波数軸上のシンボル加算及び時間軸上の偏角算出にて検出した周波数誤差)を周波数誤差補正部15−2に出力すると共に、検出したクロック誤差(周波数軸上のシンボル加算及び時間軸上の偏角算出にて検出したクロック誤差)をクロック誤差補正部20−2に出力する。周波数誤差検出部22の処理の詳細については後述する。   The error detection unit 22 receives the SP signal and the CP signal from the SP extraction unit 21-1, and also receives the number of calculation symbols indicating the number of synchronous additions from the symbol addition unit 18-2. The SP signal having the lowest frequency and the CP signal having the highest frequency at the right end are observed, and when the amount of change in the deflection angle per symbol of these SP signal and CP signal is equal to or greater than the number of calculated symbols, these SP signals For the CP signal, the declination is calculated on the time axis, and the frequency error and the clock error are detected. Then, the error detection unit 22 outputs the detected frequency error (frequency error detected by symbol addition on the frequency axis and calculation of the deviation angle on the time axis) to the frequency error correction unit 15-2 and the detected clock. The error (clock error detected by symbol addition on the frequency axis and calculation of declination on the time axis) is output to the clock error correction unit 20-2. Details of the processing of the frequency error detection unit 22 will be described later.

周波数誤差補正部15−2は、周波数誤差補正部15−1から周波数誤差(時間軸上のシンボル加算にて検出された周波数誤差)が補正されたベースバンド信号を入力すると共に、誤差検出部22から周波数誤差(周波数軸上のシンボル加算及び時間軸上の偏角算出にて検出された周波数誤差)を入力し、入力した周波数誤差に基づいて、再度、周波数誤差補正部15−1と同様の処理を行い、入力したベースバンド信号における周波数誤差を補正する。そして、周波数誤差補正部15−2は、周波数誤差(周波数軸上のシンボル加算及び時間軸上の偏角算出にて検出された周波数誤差)を補正したベースバンド信号をシンボル切出部16−3に出力する。   The frequency error correction unit 15-2 receives the baseband signal in which the frequency error (frequency error detected by symbol addition on the time axis) is corrected from the frequency error correction unit 15-1, and the error detection unit 22 Frequency error (frequency error detected by symbol addition on the frequency axis and declination calculation on the time axis) is input, and based on the input frequency error, the same as the frequency error correction unit 15-1 is performed again. Processing is performed to correct a frequency error in the input baseband signal. Then, the frequency error correction unit 15-2 converts the baseband signal obtained by correcting the frequency error (frequency error detected by symbol addition on the frequency axis and calculation of the deviation angle on the time axis) to the symbol cutout unit 16-3. Output to.

シンボル切出部16−3及びFFT部17−3は、シンボル切出部16−1及びFFT部17−1と同様の処理を行う。クロック誤差補正部20−2は、FFT部17−3からFFT出力信号である4グループのキャリアシンボルを入力すると共に、誤差検出部22からクロック誤差(周波数軸上のシンボル加算及び時間軸上の偏角算出にて検出したクロック誤差)を入力し、クロック誤差補正部20−1と同様の処理を行い、グループ毎に、キャリアシンボルのクロック誤差を補正する。そして、クロック誤差補正部20−2は、クロック誤差(周波数軸上のシンボル加算及び時間軸上の偏角算出にて検出したクロック誤差)を補正した4グループのキャリアシンボルをシンボル加算部18−3に出力する。   The symbol cutout unit 16-3 and the FFT unit 17-3 perform the same processing as the symbol cutout unit 16-1 and the FFT unit 17-1. The clock error correction unit 20-2 receives four groups of carrier symbols, which are FFT output signals, from the FFT unit 17-3, and receives a clock error (symbol addition on the frequency axis and deviation on the time axis) from the error detection unit 22. The clock error detected by the angle calculation) is input, and the same processing as that of the clock error correction unit 20-1 is performed to correct the carrier symbol clock error for each group. Then, the clock error correction unit 20-2 corrects the clock error (clock error detected by adding the symbol on the frequency axis and calculating the deviation angle on the time axis) to the four groups of carrier symbols as the symbol addition unit 18-3. Output to.

シンボル加算部18−3及びSP抽出部21−2は、シンボル加算部18−1及びSP抽出部21−1と同様の処理を行う。受信電力算出部23、スペクトル算出部24及び遅延プロファイル算出部25は、SP抽出部21−2からSP信号を入力し、OFDM信号の受信電力、スペクトル及び遅延プロファイルをそれぞれ算出する。尚、OFDM信号の受信電力、スペクトル及び遅延プロファイルの算出手法は既知であるから、ここでは詳細な説明を省略する。また、SP抽出部21−2は、SP信号以外のパイロット信号を抽出し、受信電力算出部23、スペクトル算出部24及び遅延プロファイル算出部25は、そのパイロット信号を用いて、受信電力、スペクトル及び遅延プロファイルをそれぞれ算出するようにしてもよい。   The symbol adder 18-3 and the SP extractor 21-2 perform the same processing as the symbol adder 18-1 and the SP extractor 21-1. The received power calculation unit 23, the spectrum calculation unit 24, and the delay profile calculation unit 25 receive the SP signal from the SP extraction unit 21-2, and calculate the received power, spectrum, and delay profile of the OFDM signal, respectively. In addition, since the calculation method of the received power, spectrum, and delay profile of the OFDM signal is known, detailed description is omitted here. Further, the SP extraction unit 21-2 extracts a pilot signal other than the SP signal, and the reception power calculation unit 23, the spectrum calculation unit 24, and the delay profile calculation unit 25 use the pilot signal to receive the reception power, the spectrum, and Each delay profile may be calculated.

(誤差検出部)
次に、図1に示した誤差検出部22について詳細に説明する。前述のとおり、誤差検出部22は、SP抽出部21−1からSP信号及びCP信号を入力すると共に、シンボル加算部18−2から同期加算の回数を示す計算シンボル数を入力し、OFDM波の左端の最も周波数の低いSP信号及び右端の最も周波数の高いCP信号を観測し、これらのSP信号及びCP信号の1シンボルあたりの偏角変化量が安定する計算シンボル数以上になった段階で、これらのSP信号及びCP信号について時間軸上で偏角を算出し、周波数誤差及びクロック誤差を検出する。
(Error detection unit)
Next, the error detection unit 22 shown in FIG. 1 will be described in detail. As described above, the error detection unit 22 receives the SP signal and the CP signal from the SP extraction unit 21-1, and also receives the number of calculation symbols indicating the number of synchronous additions from the symbol addition unit 18-2. When the SP signal with the lowest frequency at the left end and the CP signal with the highest frequency at the right end are observed, and the amount of change in deflection angle per symbol of these SP signal and CP signal is equal to or greater than the number of calculated symbols, Deviations are calculated on the time axis for these SP signal and CP signal, and a frequency error and a clock error are detected.

図2は、誤差検出部22がSP抽出部21−1から入力したSP信号の推移イメージを示す。具体的には、誤差検出部22がSP抽出部21−1から入力したSP信号について、同じキャリア位置のSP信号を時系列に観測し、IQ軸上にプロットしたイメージ(M番目のシンボルにおけるSP信号の位置及びN番目のシンボルにおけるSP信号の位置)を示している。N>Mとする。(1)は周波数誤差及びクロック誤差(以下、総称して誤差という。)がない場合、(2)は誤差がある場合を示す。   FIG. 2 shows a transition image of the SP signal input by the error detection unit 22 from the SP extraction unit 21-1. Specifically, for the SP signal input from the SP extraction unit 21-1, the error detection unit 22 observes the SP signal at the same carrier position in time series and plots the image on the IQ axis (SP in the Mth symbol). The position of the signal and the position of the SP signal in the Nth symbol) are shown. Let N> M. (1) shows a case where there is no frequency error and clock error (hereinafter collectively referred to as an error), and (2) shows a case where there is an error.

図2(1)に示すように、誤差がない場合、SP信号は、IQ軸の原点を通る直線上にプロットされ、SP信号の偏角α1は、どの時間(シンボル)で観測しても変わらない。これに対し、図2(2)に示すように、誤差がある場合、SP信号は直線上にプロットされず、SP信号の偏角α1,α2は、時間の経過と共に変化する。また、この場合のSP信号の偏角の変化量(1つのOFDMシンボル間に変化する偏角の量)は、キャリアシンボルによって異なる。   As shown in FIG. 2 (1), when there is no error, the SP signal is plotted on a straight line passing through the origin of the IQ axis, and the deflection angle α1 of the SP signal changes at any time (symbol). Absent. On the other hand, as shown in FIG. 2B, when there is an error, the SP signal is not plotted on a straight line, and the deflection angles α1 and α2 of the SP signal change with the passage of time. In this case, the amount of change in the declination of the SP signal (the amount of declination changing between one OFDM symbol) varies depending on the carrier symbol.

図3は、送受信機間の周波数誤差及びクロック誤差とパイロットキャリアの中心周波数の関係を示す図である。(1)における縦の実線及び(2)〜(4)における縦の点線は、各OFDMキャリアにおける中心周波数の位置を示す。(2)に示すように、OFDMキャリアが周波数誤差Δfcのみを含む場合、全てのキャリアシンボルの中心周波数は、一律にΔfcだけずれる。このため、全てのキャリアシンボルについて、偏角の変化量は同じとなる。(3)に示すように、OFDMキャリアがクロック誤差Δfclkのみを含む場合、中央の位置(0)にあるキャリアシンボルから周波数位置が離れるほど、キャリアシンボルのクロック誤差Δfclkは大きくなる。したがって、(4)に示すように、OFDMキャリアが周波数誤差及びクロック誤差を含む場合、誤差は周波数誤差Δfcとクロック誤差Δfclkの和となる。このため、キャリアシンボルの偏角の変化量は、キャリアシンボルの周波数位置によって異なることになる。そこで、誤差検出部22は、複数のキャリアシンボルについて、それぞれの偏角の変化量を算出し、その変化量から周波数誤差及びクロック誤差を検出する。   FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the frequency error and clock error between the transceiver and the center frequency of the pilot carrier. The vertical solid line in (1) and the vertical dotted line in (2) to (4) indicate the position of the center frequency in each OFDM carrier. As shown in (2), when the OFDM carrier includes only the frequency error Δfc, the center frequencies of all carrier symbols are uniformly shifted by Δfc. For this reason, the amount of change in declination is the same for all carrier symbols. As shown in (3), when the OFDM carrier includes only the clock error Δfclk, the carrier symbol clock error Δfclk increases as the frequency position moves away from the carrier symbol at the center position (0). Therefore, as shown in (4), when the OFDM carrier includes a frequency error and a clock error, the error is the sum of the frequency error Δfc and the clock error Δfclk. For this reason, the amount of change in the deviation angle of the carrier symbol differs depending on the frequency position of the carrier symbol. Therefore, the error detection unit 22 calculates a change amount of each declination for a plurality of carrier symbols, and detects a frequency error and a clock error from the change amount.

図4(1)は、OFDM波の左端の最も周波数の低いSP信号(左端SP信号)におけるIQ軸上の推移例を示す図であり、図4(2)は、OFDM波の右端の最も周波数の高いCP信号(右端CP信号)におけるIQ軸上の推移例を示す図であり、図4(3)は、左端SP信号における偏角の変化量θの推移例を示す図である。図4(1)(2)に示すように、左端SP信号及び右端CP信号共に、シンボルが進むに従い、その位置は誤差によって回転するが、所定シンボル以上の計算シンボルになると、それ以降は、IQ軸上の原点を中心とした円周上を回転するようになる。また、図4(3)に示すように、左端SP信号は、所定シンボル以上の計算シンボルになると、1シンボルあたりの偏角の変化量θが安定するようになる。これは、右端CP信号についても同様である。したがって、誤差検出部22は、1シンボルあたりの偏角の変化量θが安定した段階で(所定の計算シンボル数以上になった段階で)、誤差検出に用いる偏角の変化量として、1シンボルあたりの偏角の変化量θを求めればよい。   FIG. 4 (1) is a diagram showing a transition example on the IQ axis of the SP signal having the lowest frequency at the left end of the OFDM wave (left end SP signal), and FIG. 4 (2) is the frequency at the right end of the OFDM wave. FIG. 4C is a diagram showing a transition example on the IQ axis of a high CP signal (right end CP signal), and FIG. 4C is a diagram showing a transition example of the change amount θ of the deflection angle in the left end SP signal. As shown in FIGS. 4 (1) and (2), both the left-end SP signal and the right-end CP signal are rotated by error as the symbol advances. It rotates on the circumference around the origin on the axis. Also, as shown in FIG. 4 (3), when the left end SP signal becomes a calculation symbol of a predetermined symbol or more, the variation amount θ of the declination per symbol becomes stable. The same applies to the right end CP signal. Therefore, the error detection unit 22 determines that the amount of change in the deflection angle used for error detection is 1 symbol when the variation amount θ of the deflection angle per symbol is stable (when the number of calculation symbols is equal to or greater than the predetermined number of calculation symbols). What is necessary is just to obtain | require the variation | change_quantity (theta) of a perclination.

図5は、実施例1において観測対象となる左端SP信号及び右端CP信号を説明する図である。図5に示すように、左端SP信号は、周波数軸上の中心キャリアの位置から周波数が低い方向へ2808本目のキャリア位置の信号であり、最も周波数の低いSP信号である。また、右端CP信号は、周波数軸上の中心キャリアの位置から周波数が高い方向へ2808本目のキャリア位置の信号であり、最も周波数が高いCP信号である。誤差検出部22は、SP抽出部21−1から入力したSP信号及びCP信号のうち、図5に示した位置の左端SP信号及び右端CP信号を観測し、図4に示したように、左端SP信号及び右端CP信号の1シンボルあたりの偏角変化量が安定した段階で、それぞれの偏角の変化量を算出し、それらの変化量から周波数誤差及びクロック誤差を検出する。   FIG. 5 is a diagram for explaining the left end SP signal and the right end CP signal to be observed in the first embodiment. As shown in FIG. 5, the leftmost SP signal is a signal at the 2808th carrier position in the direction of lower frequency from the position of the center carrier on the frequency axis, and is the SP signal with the lowest frequency. The rightmost CP signal is a signal at the 2808th carrier position in the direction of higher frequency from the position of the center carrier on the frequency axis, and is the CP signal with the highest frequency. The error detection unit 22 observes the left end SP signal and the right end CP signal at the position shown in FIG. 5 among the SP signal and the CP signal input from the SP extraction unit 21-1, and as shown in FIG. When the amount of change in declination per symbol of the SP signal and right end CP signal is stabilized, the amount of change in declination is calculated, and the frequency error and clock error are detected from these amounts of change.

図6は、実施例1による誤差検出部22の処理を示すフローチャートである。まず、誤差検出部22は、SP抽出部21−1からSP信号及びCP信号を入力すると共に、シンボル加算部18−2から同期加算の回数を示す計算シンボル数を入力する(ステップS601)。そして、誤差検出部22は、入力した計算シンボル数から予め設定されたM番目のシンボル(Mシンボル目)を判定すると、Mシンボル目のSP信号及びCP信号のうちの左端SP信号におけるIQ値(ISP(M),QSP(M))及び右端CP信号におけるIQ値(ICP(M),QCP(M))をメモリに格納する(ステップS602)。ここで、Mは、左端SP信号及び右端CP信号において1シンボルあたりの偏角変化量が安定する計算シンボル数以上になった段階のシンボル数であり、左端SP信号及び右端CP信号が配置されたシンボルを指定するための、予め設定された値が用いられる。後述する実施例2においても同様である。 FIG. 6 is a flowchart illustrating the processing of the error detection unit 22 according to the first embodiment. First, the error detection unit 22 receives the SP signal and the CP signal from the SP extraction unit 21-1, and also receives the number of calculation symbols indicating the number of synchronous additions from the symbol addition unit 18-2 (step S601). When the error detection unit 22 determines the M-th symbol (M-th symbol) set in advance from the number of input calculation symbols, the IQ value in the left end SP signal of the SP signal and CP signal of the M-th symbol ( I SP (M), Q SP (M)) and the IQ value (I CP (M), Q CP (M)) in the right end CP signal are stored in the memory (step S602). Here, M is the number of symbols at the stage where the amount of deviation change per symbol is equal to or greater than the number of calculated symbols in the left end SP signal and the right end CP signal, and the left end SP signal and the right end CP signal are arranged. A preset value for designating a symbol is used. The same applies to Example 2 described later.

誤差検出部22は、入力した計算シンボル数から予め設定されたN(>M)番目のシンボル(Nシンボル目)を判定すると、Nシンボル目のSP信号及びCP信号のうちの左端SP信号におけるIQ値(ISP(N),QSP(N))及び右端CP信号におけるIQ値(ICP(N),QCP(N))をメモリに格納する(ステップS603)。ここで、Nは、左端SP信号及び右端CP信号において1シンボルあたりの偏角変化量が安定する計算シンボル数以上になった段階の前記Mよりも大きいシンボル数であり、左端SP信号及び右端CP信号が配置されたシンボルを指定するための、予め設定された値が用いられる。後述する実施例2においても同様である。 When the error detection unit 22 determines a preset N (> M) th symbol (Nth symbol) from the number of input calculation symbols, the IQ in the left end SP signal of the Nth symbol SP signal and CP signal is determined. The value (I SP (N), Q SP (N)) and the IQ value (I CP (N), Q CP (N)) in the right end CP signal are stored in the memory (step S603). Here, N is the number of symbols larger than M at the stage where the amount of change in the deflection angle per symbol is equal to or more than the number of calculated symbols in the left end SP signal and the right end CP signal, and the left end SP signal and the right end CP A preset value for designating the symbol in which the signal is arranged is used. The same applies to Example 2 described later.

尚、誤差検出部22は、ステップS602及びステップS603において、左端SP信号及び右端CP信号の1シンボルあたりの偏角変化量が安定する計算シンボル数以上になった段階として、入力した計算シンボル数から予め設定されたM,Nシンボル目を判定するようにしたが、図4に示したように、左端SP信号及び右端CP信号の1シンボルあたりの偏角変化量が安定した段階を判定し、その後の左端SP信号及び右端CP信号が配置されたシンボルをMシンボル目とし、Mよりも大きく、左端SP信号及び右端CP信号が配置されたシンボルをNシンボル目として判定するようにしてもよい。例えば、誤差検出部22は、所定数のシンボル毎に、左端SP信号及び右端CP信号の1シンボルあたりの偏角変化量を算出し、その偏角変化量の変化が一定のしきい値以下になったときに、前述の安定した段階であると判定してもよい。また、誤差検出部22は、入力した計算シンボル数を用いて、所定数のシンボル毎に、左端SP信号及び右端CP信号の振幅値を算出し、その振幅値の平均値についてその変化が一定のしきい値以下になったときに、前述の安定した段階であると判定してもよい。後述する実施例2においても同様である。   Note that the error detection unit 22 determines whether the deviation change amount per symbol of the left-end SP signal and the right-end CP signal is equal to or greater than the number of calculation symbols that are stable in steps S602 and S603. Although the Mth and Nth symbols set in advance are determined, as shown in FIG. 4, it is determined the stage where the amount of deviation change per symbol of the left end SP signal and the right end CP signal is stable, and thereafter The symbol in which the left end SP signal and the right end CP signal are arranged may be determined as the Mth symbol, and the symbol that is larger than M and in which the left end SP signal and the right end CP signal are arranged may be determined as the Nth symbol. For example, the error detection unit 22 calculates a deviation change amount per symbol of the left end SP signal and the right end CP signal for each predetermined number of symbols, and the change in the deviation change amount is equal to or less than a certain threshold value. When it becomes, it may be determined that the above-mentioned stable stage is reached. Further, the error detection unit 22 calculates the amplitude values of the left end SP signal and the right end CP signal for each predetermined number of symbols using the input number of calculated symbols, and the change in the average value of the amplitude values is constant. You may determine with the above-mentioned stable stage when it becomes below a threshold. The same applies to Example 2 described later.

誤差検出部22は、メモリから、Mシンボル目の左端SP信号のIQ値(ISP(M),QSP(M))及び右端CP信号のIQ値(ICP(M),QCP(M))、並びに、Nシンボル目の左端SP信号のIQ値(ISP(N),QSP(N))及び右端CP信号のIQ値(ICP(N),QCP(N))を読み出し、以下の式により、これらのIQ値を用いて、左端SP信号における1シンボルあたりの偏角変化量(回転量)θSP及び右端CP信号における1シンボルあたりの偏角変化量θCPを算出する(ステップS604)。
[数式1]
θSP={atan(QSP(N)/ISP(N))−atan(QSP(M)/ISP(M))}/(N−M) ・・・(1)
[数式2]
θCP={atan(QCP(N)/ICP(N))−atan(QCP(M)/ICP(M))}/(N−M) ・・・(2)
The error detection unit 22 reads the IQ value (I SP (M), Q SP (M)) of the left end SP signal of the Mth symbol and the IQ value (I CP (M), Q CP (M) of the right end CP signal from the memory. )), And the IQ value (I SP (N), Q SP (N)) of the left end SP signal of the Nth symbol and the IQ value (I CP (N), Q CP (N)) of the right end CP signal are read out. Using these IQ values, the deviation change amount (rotation amount) θ SP per symbol in the left end SP signal and the deviation change amount θ CP per symbol in the right end CP signal are calculated using the IQ values below. (Step S604).
[Formula 1]
θ SP = {atan (Q SP (N) / I SP (N)) − atan (Q SP (M) / I SP (M))} / (N−M) (1)
[Formula 2]
θ CP = {atan (Q CP (N) / I CP (N)) − atan (Q CP (M) / I CP (M))} / (N−M) (2)

誤差検出部22は、ステップS604にて算出した左端SP信号の偏角変化量θSP及び右端CP信号の偏角変化量θCPを、以下の式により、左端SP信号の中心周波数のずれ量ΔFSP及び右端CP信号の中心周波数のずれ量ΔFCPに変換する(ステップS605)。
[数式3]
ΔFSP=θSP/1.008e-3/2/π ・・・(3)
[数式4]
ΔFCP=θCP/1.008e-3/2/π ・・・(4)
ここで、1.008e-3はOFDMシンボル長(sec)を示す。
Error detecting unit 22, a polarization angle variation theta CP polarization angle variation theta SP and right CP signal left SP signals calculated in step S604, the by the following equation, the deviation amount ΔF of the center frequency of the left SP signals The center frequency of the SP and right end CP signal is converted into a shift amount ΔF CP (step S605).
[Formula 3]
ΔF SP = θ SP /1.008e −3 / 2 / π (3)
[Formula 4]
ΔF CP = θ CP /1.008e −3 / 2 / π (4)
Here, 1.008e −3 indicates the OFDM symbol length (sec).

誤差検出部22は、以下の式により、ステップS605にて変換した左端SP信号の中心周波数のずれ量ΔFSP及び右端CP信号の中心周波数のずれ量ΔFCPを用いて、周波数誤差Δfc及びクロック誤差Δfclkを算出し、周波数誤差Δfcを周波数誤差補正部15−2に出力し、クロック誤差Δfclkをクロック誤差補正部20−2に出力する(ステップS606)。
[数式5]
Δfc=(ΔFCP+ΔFSP)/2 ・・・(5)
[数式6]
Δfclk=(ΔFCP−ΔFSP)×8192/5616 ・・・(6)
ここで、FFTサイズを8192とし、サブキャリア本数を5617とする。これにより、周波数誤差Δfc及びクロック誤差Δfclkは、同時に算出される。
The error detection unit 22 uses the following equation to calculate the frequency error Δfc and the clock error using the shift amount ΔF SP of the center frequency of the left end SP signal and the shift amount ΔF CP of the center frequency of the right end CP signal converted in step S605. Δfclk is calculated, the frequency error Δfc is output to the frequency error correction unit 15-2, and the clock error Δfclk is output to the clock error correction unit 20-2 (step S606).
[Formula 5]
Δfc = (ΔF CP + ΔF SP ) / 2 (5)
[Formula 6]
Δfclk = (ΔF CP −ΔF SP ) × 8192/5616 (6)
Here, the FFT size is 8192, and the number of subcarriers is 5617. Thereby, the frequency error Δfc and the clock error Δfclk are calculated simultaneously.

ステップS606における前記数式(5)(6)について詳細に説明する。右端CP信号の中心周波数のずれ量ΔFCPは、全てのキャリアにおける一定の周波数誤差Δfcと、FFT時のクロック誤差の成分とによって定まる。FFT時にはクロックは中央キャリアに合わせられており、右端CP信号は中央キャリアの位置から周波数が高い方向へ2808本目のキャリア位置にあることから、右端CP信号のクロック誤差の成分は、Δfclk×2808/8192となる。したがって、右端CP信号の中心周波数のずれ量ΔFCPは、以下の式で表される。
[数式7]
ΔFCP=Δfc+Δfclk×2808/8192 ・・・(7)
The mathematical formulas (5) and (6) in step S606 will be described in detail. The shift amount ΔF CP of the center frequency of the right end CP signal is determined by a constant frequency error Δfc in all carriers and a clock error component at the time of FFT. At the time of FFT, the clock is aligned with the center carrier, and the right end CP signal is located at the 2808th carrier position in the direction of higher frequency from the position of the center carrier. Therefore, the clock error component of the right end CP signal is Δfclk × 2808 / 8192. Therefore, the shift amount ΔF CP of the center frequency of the right end CP signal is expressed by the following equation.
[Formula 7]
ΔF CP = Δfc + Δfclk × 2808/8192 (7)

左端SP信号の中心周波数のずれ量ΔFSPも、右端CP信号と同様に、全てのキャリアにおける一定の周波数誤差Δfcと、FFT時のクロック誤差の成分とによって定まる。また、左端SP信号は中心キャリアの位置から周波数が低い方向へ2808本目のキャリア位置にあることから、左端SP信号のクロック誤差の成分は、右端CP信号とは異なり負の値となり、Δfclk×(−2808)/8192となる。したがって、左端SP信号の中心周波数のずれ量ΔFSPは、以下の式で表される。
[数式8]
ΔFSP=Δfc+Δfclk×(−2808)/8192 ・・・(8)
これにより、前記数式(7)(8)から前記数式(5)(6)が導出される。
Similarly to the right end CP signal, the shift amount ΔF SP of the center frequency of the left end SP signal is also determined by a constant frequency error Δfc in all carriers and a clock error component at the time of FFT. Further, since the left end SP signal is located at the 2808th carrier position in the direction of lower frequency from the position of the center carrier, the clock error component of the left end SP signal is a negative value unlike the right end CP signal, and Δfclk × ( -2808) / 8192. Therefore, the shift amount ΔF SP of the center frequency of the left end SP signal is expressed by the following equation.
[Formula 8]
ΔF SP = Δfc + Δfclk × (−2808) / 8192 (8)
Thereby, the formulas (5) and (6) are derived from the formulas (7) and (8).

以上のように、実施例1のOFDM波測定装置1によれば、シンボル加算部18−2は、4グループのキャリアシンボルの同期加算を行うと共に、同期加算の回数を示す計算シンボル数をカウントし、SP抽出部21-1は、4グループのキャリアシンボルの同期加算結果から、SPパターン検出部19により検出されたSPパターンに基づいて、SP信号を抽出すると共に、CP信号も抽出するようにした。そして、誤差検出部22は、SP抽出部21−1により抽出されたSP信号及びCP信号のうち、左端SP信号及び右端CP信号を観測し、所定の計算シンボル数以上になった段階で、これらのSP信号及びCP信号について時間軸上で偏角を算出し、周波数誤差及びクロック誤差を検出するようにした。そして、周波数誤差補正部15−2は、誤差検出部22により検出された周波数誤差を補正し、クロック誤差補正部20−2は、誤差検出部22により検出されたクロック誤差を補正し、シンボル加算部18−3は、クロック誤差を補正した後のキャリアシンボルにおけるSP信号を同期加算し、SP抽出部21−2は、この同期加算結果からSP信号を抽出し、受信電力算出部23、スペクトル算出部24及び遅延プロファイル算出部25は、抽出したSP信号に基づいてOFDM波の信号を測定するようにした。   As described above, according to the OFDM wave measuring apparatus 1 of the first embodiment, the symbol adder 18-2 performs synchronous addition of four groups of carrier symbols and counts the number of calculated symbols indicating the number of synchronous additions. The SP extraction unit 21-1 extracts the SP signal and the CP signal based on the SP pattern detected by the SP pattern detection unit 19 from the synchronous addition result of the four groups of carrier symbols. . Then, the error detection unit 22 observes the left end SP signal and the right end CP signal among the SP signal and CP signal extracted by the SP extraction unit 21-1, and at the stage when the number of calculation symbols is equal to or greater than the predetermined number. The deviation angle was calculated on the time axis for the SP signal and the CP signal, and the frequency error and the clock error were detected. The frequency error correction unit 15-2 corrects the frequency error detected by the error detection unit 22, and the clock error correction unit 20-2 corrects the clock error detected by the error detection unit 22, and adds a symbol. The unit 18-3 synchronously adds the SP signal in the carrier symbol after correcting the clock error, and the SP extraction unit 21-2 extracts the SP signal from the synchronous addition result, and the received power calculation unit 23, the spectrum calculation The unit 24 and the delay profile calculation unit 25 measure the OFDM wave signal based on the extracted SP signal.

従来は、絶対値の周波数誤差を検出した後、周波数誤差の方向を判定するために、SP信号電力がピーク値となる計算シンボル数を求める等の複雑な処理が必要であった。これに対し、実施例1では、SP信号等の偏角を時間軸上で観測し、その変化量から正負の方向を含む周波数誤差を算出するようにしたから、従来よりも少ない計算量にて簡易な手法で、精度の高い周波数誤差を算出することができる。また、従来は、時間軸上の加算処理及びガード相関処理によりクロック誤差を算出していたのに対し、実施例1では、周波数軸上でシンボル加算によりパイロット信号を抽出し、抽出したパイロット信号の偏角を時間軸上で観測し、その変化量からクロック誤差を算出するようにした。これにより、従来よりも精度の高いクロック誤差を算出することができる。したがって、受信電力が低レベルの場合であっても、精度の高い周波数誤差及びクロック誤差が算出され、これらの誤差が補正されるから、OFDM波の信号を精度高く測定することが可能となる。つまり、受信電力、スペクトル及び遅延プロファイルを精度高く測定することが可能となる。   Conventionally, in order to determine the direction of the frequency error after detecting the frequency error of the absolute value, complicated processing such as obtaining the number of calculation symbols at which the SP signal power reaches the peak value has been required. On the other hand, in the first embodiment, the deviation angle of the SP signal or the like is observed on the time axis, and the frequency error including the positive and negative directions is calculated from the amount of change. A highly accurate frequency error can be calculated with a simple method. Conventionally, the clock error is calculated by the addition processing on the time axis and the guard correlation processing, whereas in the first embodiment, the pilot signal is extracted by symbol addition on the frequency axis, and the extracted pilot signal The declination was observed on the time axis, and the clock error was calculated from the amount of change. This makes it possible to calculate a clock error with higher accuracy than in the past. Therefore, even when the received power is at a low level, a highly accurate frequency error and clock error are calculated, and these errors are corrected. Therefore, it is possible to measure an OFDM wave signal with high accuracy. That is, the received power, spectrum, and delay profile can be measured with high accuracy.

〔実施例2〕
次に、実施例2について説明する。実施例2は、特定の周波数においてキャリアの振幅値が低い、いわゆるマルチパス等を含むOFDM波の信号を精度高く測定するために、周波数軸上でシンボルの同期加算によりパイロット信号を抽出し、抽出したパイロット信号の中から振幅値の高いパイロット信号を選択し、選択したパイロット信号の偏角を時間軸上で観測し、その変化量から、正負の方向を含む周波数誤差及びクロック誤差を算出することを特徴とする。
[Example 2]
Next, Example 2 will be described. In the second embodiment, a pilot signal is extracted by synchronous addition of symbols on the frequency axis in order to accurately measure an OFDM wave signal including a so-called multipath having a low carrier amplitude value at a specific frequency. Select a pilot signal with a high amplitude value from the selected pilot signals, observe the declination of the selected pilot signal on the time axis, and calculate the frequency error and clock error including positive and negative directions from the amount of change. It is characterized by.

実施例2によるOFDM波測定装置1は、図1に示した実施例1によるOFDM波測定装置1と同じ構成であるが、実施例1の誤差検出部22とは異なる処理を行う。周波数変換部11、A/D変換部12、直交復調部13、誤差検出部14、周波数誤差補正部15−1,15−2、シンボル切出部16−1,16−2,16−3、FFT部17−1,17−2,17−3、シンボル加算部18−1,18−2,18−3、SPパターン検出部19、クロック誤差補正部20−1,20−2、SP抽出部21−1,21−2、受信電力算出部23、スペクトル算出部24及び遅延プロファイル算出部25は、実施例1と同様であるので、ここでは説明を省略する。   The OFDM wave measuring apparatus 1 according to the second embodiment has the same configuration as the OFDM wave measuring apparatus 1 according to the first embodiment shown in FIG. 1, but performs processing different from that of the error detection unit 22 according to the first embodiment. Frequency converter 11, A / D converter 12, orthogonal demodulator 13, error detector 14, frequency error correctors 15-1, 15-2, symbol extractors 16-1, 16-2, 16-3, FFT units 17-1, 17-2, 17-3, symbol addition units 18-1, 18-2, 18-3, SP pattern detection unit 19, clock error correction units 20-1, 20-2, SP extraction unit 21-1, 21-2, the received power calculation unit 23, the spectrum calculation unit 24, and the delay profile calculation unit 25 are the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted here.

実施例2の誤差検出部22は、SP抽出部21−1からSP信号及びCP信号を入力すると共に、シンボル加算部18−2から同期加算の回数を示す計算シンボル数を入力し、予め設定された範囲A,B内で最も振幅値が高いSP1信号及びSP2信号をそれぞれ選択し、SP1信号及びSP2信号の1シンボルあたりの偏角変化量が安定する計算シンボル数以上になった段階で、選択したSP1信号及びSP2信号について時間軸上の偏角を算出し、周波数誤差及びクロック誤差を検出する。   The error detection unit 22 according to the second embodiment inputs the SP signal and the CP signal from the SP extraction unit 21-1, and also receives the number of calculation symbols indicating the number of synchronous additions from the symbol addition unit 18-2. SP1 signal and SP2 signal having the highest amplitude values in the ranges A and B are selected, respectively, and the selection is made when the amount of deviation change per symbol of the SP1 signal and SP2 signal is equal to or greater than the number of calculated symbols. The declination on the time axis is calculated for the SP1 signal and SP2 signal, and a frequency error and a clock error are detected.

(誤差検出部)
次に、実施例2の誤差検出部22について詳細に説明する。図7は、実施例2において選択されるSP1信号及びSP2信号を説明する図である。図7に示すように、周波数軸上で、SP1信号が選択される範囲A及びSP2信号が選択される範囲Bが予め設定されている。ここで、SP1信号の中心周波数は、SP2信号の中心周波数よりも低いものとする。範囲A内の複数のSP信号のうち、最も振幅値が高いSP信号としてSP1信号が選択され、範囲B内の複数のSP信号のうち、最も振幅値が高いSP信号としてSP2信号が選択される。選択されたSP1信号が、周波数軸上の中心キャリアの位置から周波数が低い方向へa本目のキャリア位置の信号であり、SP2信号が、周波数軸上の中心キャリアの位置から周波数が高い方向へb本目のキャリア位置の信号であるとすると、SP1信号は、中心キャリアから周波数が低い方向へa×Δf(Hz)離れた位置にあり、SP2信号は、中心キャリアから周波数が高い方向へb×Δf(Hz)離れた位置にある。ここで、Δfはキャリア間隔の周波数を示す。
(Error detection unit)
Next, the error detection unit 22 according to the second embodiment will be described in detail. FIG. 7 is a diagram illustrating the SP1 signal and the SP2 signal selected in the second embodiment. As shown in FIG. 7, a range A in which the SP1 signal is selected and a range B in which the SP2 signal is selected are set in advance on the frequency axis. Here, it is assumed that the center frequency of the SP1 signal is lower than the center frequency of the SP2 signal. The SP1 signal is selected as the SP signal having the highest amplitude value among the plurality of SP signals within the range A, and the SP2 signal is selected as the SP signal having the highest amplitude value among the plurality of SP signals within the range B. . The selected SP1 signal is the signal at the a-th carrier position in the direction of lower frequency from the position of the center carrier on the frequency axis, and the SP2 signal is b in the direction of higher frequency from the position of the center carrier on the frequency axis. Assuming that the signal is at the first carrier position, the SP1 signal is at a position away from the center carrier by a × Δf (Hz) in the direction of lower frequency, and the SP2 signal is at the position of b × Δf in the direction of higher frequency from the center carrier. (Hz) away. Here, Δf represents the frequency of the carrier interval.

例えば、周波数軸上でキャリアが配置されている周波数領域において、SP1信号が選択される範囲Aとして、最も周波数の低いSP信号を含む範囲であって、最も周波数の低いキャリア位置から1/4の範囲が予め設定され、SP2信号が選択される範囲Bとして、最も周波数の高いSP信号を含む範囲であって、最も周波数の高いキャリア位置から1/4の範囲が予め設定される。これにより、周波数が近い範囲A,Bが設定されている場合に比べ、SP1信号の中心周波数とSP2信号の中心周波数とが離れることになり、偏角の差が大きくなるから、精度の高い周波数誤差及びクロック誤差を算出することができる。   For example, in the frequency region in which carriers are arranged on the frequency axis, the range A in which the SP1 signal is selected is a range including the SP signal having the lowest frequency and is ¼ from the carrier position having the lowest frequency. As the range B in which the range is preset and the SP2 signal is selected, a range including the SP signal with the highest frequency and a range of ¼ from the carrier position with the highest frequency is preset. As a result, the center frequency of the SP1 signal and the center frequency of the SP2 signal are separated from each other as compared with the case where the ranges A and B where the frequencies are close to each other, and the difference in the declination becomes large. Errors and clock errors can be calculated.

図8は、実施例2による誤差検出部22の処理を示すフローチャートである。まず、誤差検出部22は、図6に示したステップS601と同様に、SP抽出部21−1からSP信号及びCP信号を入力すると共に、シンボル加算部18−2から同期加算の回数を示す計算シンボル数を入力する(ステップS801)。   FIG. 8 is a flowchart illustrating the processing of the error detection unit 22 according to the second embodiment. First, the error detection unit 22 receives the SP signal and the CP signal from the SP extraction unit 21-1, and calculates the number of synchronous additions from the symbol addition unit 18-2, similarly to step S601 shown in FIG. The number of symbols is input (step S801).

誤差検出部22は、入力した計算シンボル数から予め設定されたMシンボル目を判定すると、Mシンボル目において、予め設定された範囲A内の複数のSP信号について振幅値をそれぞれ算出し、最も振幅値が高いSP信号としてSP1信号(中心キャリアからa本目のキャリア、図7を参照)を選択すると共に、予め設定された範囲B内の複数のSP信号について振幅値をそれぞれ算出し、最も振幅値が高いSP信号としてSP2信号(中心キャリアからb本目のキャリア)を選択する(ステップS802)。   When the error detection unit 22 determines the Mth symbol set in advance from the number of input calculation symbols, the error detection unit 22 calculates the amplitude value for each of the plurality of SP signals in the preset range A at the Mth symbol, The SP1 signal (a carrier from the center carrier, see FIG. 7) is selected as the SP signal having a high value, and amplitude values are calculated for a plurality of SP signals within a preset range B, respectively. The SP2 signal (the bth carrier from the center carrier) is selected as the SP signal having a high (step S802).

尚、誤差検出部22は、予め設定されたMシンボル目よりも前のシンボルにおいて、前記と同様の処理により、SP1信号及びSP2信号を選択するようにしてもよい。   Note that the error detection unit 22 may select the SP1 signal and the SP2 signal by a process similar to the above for the symbols before the preset Mth symbol.

誤差検出部22は、Mシンボル目において、ステップS802にて選択したSP1信号のIQ値(ISP1(M),QSP1(M))及びSP2信号のIQ値(ISP2(M),QSP2(M))をメモリに格納する(ステップS803)。そして、誤差検出部22は、入力した計算シンボル数から予め設定されたN(>M)シンボル目を判定すると、ステップS802にて選択した同じキャリア位置のSP1信号のIQ値(ISP1(N),QSP1(N))、及び同じキャリア位置のSP2信号のIQ値(ISP2(N),QSP2(N))をメモリに格納する(ステップS804)。 In the Mth symbol, the error detection unit 22 performs the IQ value (I SP1 (M), Q SP1 (M)) of the SP1 signal selected in Step S802 and the IQ value (I SP2 (M), Q SP2 ) of the SP2 signal. (M)) is stored in the memory (step S803). When the error detection unit 22 determines the preset N (> M) symbol from the number of input calculation symbols, the IQ value (I SP1 (N) of the SP1 signal at the same carrier position selected in step S802 is selected. , Q SP1 (N)) and the IQ value (I SP2 (N), Q SP2 (N)) of the SP2 signal at the same carrier position are stored in the memory (step S804).

誤差検出部22は、メモリから、Mシンボル目のSP1信号のIQ値(ISP1(M),QSP1(M))及びSP2信号のIQ値(ISP2(M),QSP2(M))、並びに、Nシンボル目のSP1信号のIQ値(ISP1(N),QSP1(N))及びSP2信号のIQ値(ISP2(N),QSP2(N))を読み出し、以下の式により、これらのIQ値を用いて、SP1信号における1シンボルあたりの偏角変化量(回転量)θSP1及びSP2信号における1シンボルあたりの偏角変化量θSP2を算出 する(ステップS805)。
[数式9]
θSP1={atan(QSP1(N)/ISP1(N))−atan(QSP1(M)/ISP1(M))}/(N−M) ・・・(9)
[数式10]
θSP2={atan(QSP2(N)/ISP2(N))−atan(QSP2(M)/ISP2(M))}/(N−M) ・・・(10)
The error detection unit 22 reads the IQ value (I SP1 (M), Q SP1 (M)) of the SP1 signal and the IQ value (I SP2 (M), Q SP2 (M)) of the SP2 signal from the memory. And the IQ value (I SP1 (N), Q SP1 (N)) of the SP1 signal of the Nth symbol and the IQ value (I SP2 (N), Q SP2 (N)) of the SP2 signal are read out, and Thus, using these IQ values, the deflection change amount (rotation amount) θ SP1 per symbol in the SP1 signal and the deflection change amount θ SP2 per symbol in the SP2 signal are calculated (step S805).
[Formula 9]
θ SP1 = {atan (Q SP1 (N) / I SP1 (N)) − atan (Q SP1 (M) / I SP1 (M))} / (N−M) (9)
[Formula 10]
θ SP2 = {atan (Q SP2 (N) / I SP2 (N)) − atan (Q SP2 (M) / I SP2 (M))} / (N−M) (10)

誤差検出部22は、ステップS805にて算出したSP1信号の偏角変化量θSP1及びSP2信号の偏角変化量θSP2を、以下の式により、SP1信号の中心周波数のずれ量ΔFSP1及びSP2信号の中心周波数のずれ量ΔFSP2に変換する(ステップS806)。
[数式11]
ΔFSP1=θSP1/1.008e-3/2/π ・・・(11)
[数式12]
ΔFSP2=θSP2/1.008e-3/2/π ・・・(12)
ここで、1.008e-3はOFDMシンボル長(sec)を示す。
The error detection unit 22 calculates the deviation angle variation θ SP1 of the SP1 signal and the deviation variation θ SP2 of the SP2 signal calculated in step S805 by using the following equations, and the deviation amounts ΔF SP1 and SP2 of the center frequency of the SP1 signal. The signal is converted into a shift amount ΔF SP2 of the center frequency of the signal (step S806).
[Formula 11]
ΔF SP1 = θ SP1 /1.008e −3 / 2 / π (11)
[Formula 12]
ΔF SP2 = θ SP2 /1.008e −3 / 2 / π (12)
Here, 1.008e −3 indicates the OFDM symbol length (sec).

誤差検出部22は、以下の式により、ステップS806にて変換したSP1信号の中心周波数のずれ量ΔFSP1及びSP2信号の中心周波数のずれ量ΔFSP2を用いて、周波数誤差Δfc及びクロック誤差Δfclkを算出し、周波数誤差Δfcを周波数誤差補正部15−2に出力し、クロック誤差Δfclkをクロック誤差補正部20−2に出力する(ステップS807)。
[数式13]
Δfc=(a×ΔFSP2+b×ΔFSP1)/(a+b) ・・・(13)
[数式14]
Δfclk=(ΔFSP2−ΔFSP1)×8192/(a+b) ・・・(14)
ここで、FFTサイズを8192とし、サブキャリア本数を5617とする。これにより、周波数誤差Δfc及びクロック誤差Δfclkは、同時に算出される。
The error detection unit 22 calculates the frequency error Δfc and the clock error Δfclk using the following formula using the shift amount ΔF SP1 of the center frequency of the SP1 signal and the shift amount ΔF SP2 of the center frequency of the SP2 signal converted in step S806. The frequency error Δfc is calculated and output to the frequency error correction unit 15-2, and the clock error Δfclk is output to the clock error correction unit 20-2 (step S807).
[Formula 13]
Δfc = (a × ΔF SP2 + b × ΔF SP1 ) / (a + b) (13)
[Formula 14]
Δfclk = (ΔF SP2 −ΔF SP1 ) × 8192 / (a + b) (14)
Here, the FFT size is 8192, and the number of subcarriers is 5617. Thereby, the frequency error Δfc and the clock error Δfclk are calculated simultaneously.

ステップS807における前記数式(13)(14)について詳細に説明する。SP1信号の中心周波数のずれ量ΔFSP1は、全てのキャリアにおける一定の周波数誤差Δfcと、FFT時のクロック誤差の成分とによって定まる。FFT時にはクロックは中央キャリアに合わせられており、SP1信号は中心キャリアの位置から周波数が低い方向へa本目のキャリア位置にあることから、SP1信号のクロック誤差の成分は、Δfclk×(−a)/8192となる。したがって、SP1信号の中心周波数のずれ量ΔFSP1は、以下の式で表される。
[数式15]
ΔFSP1=Δfc+Δfclk×(−a)/8192 ・・・(15)
The mathematical formulas (13) and (14) in step S807 will be described in detail. The shift amount ΔF SP1 of the center frequency of the SP1 signal is determined by a constant frequency error Δfc in all carriers and a clock error component at the time of FFT. At the time of FFT, the clock is aligned with the center carrier, and since the SP1 signal is located at the a-th carrier position in the direction of lower frequency from the position of the center carrier, the clock error component of the SP1 signal is Δfclk × (−a). / 8192. Therefore, the shift amount ΔF SP1 of the center frequency of the SP1 signal is expressed by the following equation.
[Formula 15]
ΔF SP1 = Δfc + Δfclk × (−a) / 8192 (15)

SP2信号の中心周波数のずれ量ΔFSP2も、SP1信号と同様に、全てのキャリアにおける一定の周波数誤差Δfcと、FFT時のクロック誤差の成分とによって定まる。また、SP2信号は中心キャリアの位置から周波数が高い方向へb本目のキャリア位置にあることから、SP2信号のクロック誤差の成分は、SP1信号とは異なり正の値となり、Δfclk×b/8192となる。したがって、SP2信号の中心周波数のずれ量ΔFSP2は、以下の式で表される。
[数式16]
ΔFSP2=Δfc+Δfclk×b/8192 ・・・(16)
これにより、前記数式(15)(16)から前記数式(13)(14)が導出される。
Similarly to the SP1 signal, the shift amount ΔF SP2 of the center frequency of the SP2 signal is also determined by a constant frequency error Δfc in all carriers and a clock error component at the time of FFT. Further, since the SP2 signal is located at the b-th carrier position in the direction of higher frequency from the position of the center carrier, the component of the clock error of the SP2 signal is a positive value unlike the SP1 signal, and Δfclk × b / 8192. Become. Therefore, the shift amount ΔF SP2 of the center frequency of the SP2 signal is expressed by the following equation.
[Formula 16]
ΔF SP2 = Δfc + Δfclk × b / 8192 (16)
Thereby, the formulas (13) and (14) are derived from the formulas (15) and (16).

以上のように、実施例2のOFDM波測定装置1によれば、シンボル加算部18−2は、4グループのキャリアシンボルの同期加算を行うと共に、同期加算の回数を示す計算シンボル数をカウントし、SP抽出部21-1は、4グループのキャリアシンボルの同期加算結果から、SPパターン検出部19により検出されたSPパターンに基づいて、SP信号を抽出すると共に、CP信号も抽出するようにした。そして、誤差検出部22は、SP抽出部21−1により抽出されたSP信号であって、所定範囲A,B内のSP信号のうち最も振幅値が高いSP1信号及びSP2信号をそれぞれ選択し、選択したSP1信号及びSP2信号を観測し、所定の計算シンボル数以上になった段階で、これらのSP1信号及びSP2信号について時間軸上で偏角を算出し、周波数誤差及びクロック誤差を検出するようにした。そして、周波数誤差補正部15−2は、誤差検出部22により検出された周波数誤差を補正し、クロック誤差補正部20−2は、誤差検出部22により検出されたクロック誤差を補正し、シンボル加算部18−3は、クロック誤差を補正した後のキャリアシンボルにおけるSP信号を同期加算し、SP抽出部21−2は、この同期加算結果からSP信号を抽出し、受信電力算出部23、スペクトル算出部24及び遅延プロファイル算出部25は、抽出したSP信号に基づいてOFDM波の信号を測定するようにした。   As described above, according to the OFDM wave measuring apparatus 1 of the second embodiment, the symbol adder 18-2 performs synchronous addition of four groups of carrier symbols and counts the number of calculation symbols indicating the number of synchronous additions. The SP extraction unit 21-1 extracts the SP signal and the CP signal based on the SP pattern detected by the SP pattern detection unit 19 from the synchronous addition result of the four groups of carrier symbols. . Then, the error detection unit 22 selects the SP1 signal and the SP2 signal having the highest amplitude value among the SP signals within the predetermined ranges A and B, which are SP signals extracted by the SP extraction unit 21-1. Observe the selected SP1 signal and SP2 signal, and calculate the declination on the time axis for these SP1 signal and SP2 signal when the number of calculated symbols is equal to or greater than the predetermined number of symbols, and detect the frequency error and clock error. I made it. The frequency error correction unit 15-2 corrects the frequency error detected by the error detection unit 22, and the clock error correction unit 20-2 corrects the clock error detected by the error detection unit 22, and adds a symbol. The unit 18-3 synchronously adds the SP signal in the carrier symbol after correcting the clock error, and the SP extraction unit 21-2 extracts the SP signal from the synchronous addition result, and the received power calculation unit 23, the spectrum calculation The unit 24 and the delay profile calculation unit 25 measure the OFDM wave signal based on the extracted SP signal.

これにより、受信状態の良いSP1信号及びSP2信号を用いて周波数誤差及びクロック誤差を算出するようにしたから、実施例1の効果に加え、受信したOFDM信号が、特定の周波数においてキャリアの振幅値が低い、いわゆるマルチパス等を含む場合であっても、OFDM波の信号を精度高く測定することが可能となる。つまり、受信電力、スペクトル及び遅延プロファイルを精度高く測定することが可能となる。   As a result, the frequency error and the clock error are calculated using the SP1 signal and the SP2 signal in good reception state, so that in addition to the effects of the first embodiment, the received OFDM signal has a carrier amplitude value at a specific frequency. Even when a so-called multipath or the like is included, an OFDM wave signal can be measured with high accuracy. That is, the received power, spectrum, and delay profile can be measured with high accuracy.

以上、実施例1,2を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施例1,2に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例えば、前記実施例1,2による誤差検出部22では、SP信号及びCP信号、またはSP信号を用いて周波数誤差及びクロック誤差を検出するようにしたが、SP信号及びCP信号以外のパイロット信号を用いるようにしてもよい。例えば、実施例2による誤差検出部22は、予め設定された範囲A(周波数の低い領域)内で複数のSP信号から最も振幅値の高いSP信号を選択し、予め設定された範囲B(周波数の高い領域)内で複数のSP信号から最も振幅値の高いSP信号を選択するようにしたが、範囲B内で複数のSP信号及びCP信号から最も振幅値の高いSP信号またはCP信号を選択するようにしてもよい。   The present invention has been described with reference to the first and second embodiments. However, the present invention is not limited to the first and second embodiments, and various modifications can be made without departing from the technical idea thereof. For example, in the error detection unit 22 according to the first and second embodiments, the frequency error and the clock error are detected using the SP signal and the CP signal or the SP signal, but pilot signals other than the SP signal and the CP signal are detected. You may make it use. For example, the error detection unit 22 according to the second embodiment selects an SP signal having the highest amplitude value from a plurality of SP signals within a preset range A (low frequency region), and sets the preset range B (frequency). The SP signal having the highest amplitude value is selected from a plurality of SP signals within the range (B), but the SP signal or CP signal having the highest amplitude value is selected from the plurality of SP signals and CP signals within the range B. You may make it do.

また、実施例1による誤差検出部22は、異なる2つのSP信号及びCP信号を用いて周波数誤差及びクロック誤差を検出するようにしたが、異なる2つのSP信号を用いるようにしてもよいし、異なる3つ以上のSP信号等を用いるようにしてもよい。また、実施例2による誤差検出部22は、異なる2つのSP信号等を用いて周波数誤差及びクロック誤差を検出するようにしたが、異なる3つ以上のSP信号等を用いるようにしてもよい。例えば、実施例1,2による誤差検出部22は、2本のSP信号の組み合わせにより第1の周波数誤差及びクロック誤差を検出し、他の2本のSP信号の組み合わせにより第2の周波数誤差及びクロック誤差を検出し、検出した第1の周波数誤差及びクロック誤差と第2の周波数誤差及びクロック誤差からそれぞれの中央値を求め、周波数誤差の中央値を周波数誤差補正部15−2に出力し、クロック誤差の中央値をクロック誤差補正部20−2に出力するようにしてもよい。また、2本のSP信号についての3組以上の組み合わせについて、それぞれの周波数誤差及びクロック誤差を検出し、これらの平均値を求めて周波数誤差補正部15−2及びクロック誤差補正部20−2にそれぞれ出力するようにしてもよい。   Further, the error detection unit 22 according to the first embodiment detects a frequency error and a clock error using two different SP signals and CP signals, but may use two different SP signals. Three or more different SP signals may be used. Further, the error detection unit 22 according to the second embodiment detects the frequency error and the clock error using two different SP signals, but may use three or more different SP signals. For example, the error detection unit 22 according to the first and second embodiments detects a first frequency error and a clock error by a combination of two SP signals, and a second frequency error and a clock error by a combination of the other two SP signals. A clock error is detected, a median value is obtained from the detected first frequency error, clock error, and second frequency error and clock error, and a median value of the frequency error is output to the frequency error correction unit 15-2. The median value of the clock error may be output to the clock error correction unit 20-2. Further, the frequency error and clock error of each of the three or more combinations of the two SP signals are detected, and an average value thereof is obtained to obtain the frequency error correction unit 15-2 and the clock error correction unit 20-2. Each may be output.

尚、OFDM波測定装置1のハードウェア構成としては、通常のコンピュータを使用することができる。OFDM波測定装置1は、CPU、RAM等の揮発性の記憶媒体、ROM等の不揮発性の記憶媒体、及びインターフェース等を備えたコンピュータによって構成される。OFDM波測定装置1に備えた直交復調部13、誤差検出部14、周波数誤差補正部15−1,15−2、シンボル切出部16−1,16−2,16−3、FFT部17−1,17−2,17−3、シンボル加算部18−1,18−2,18−3、SPパターン検出部19、クロック誤差補正部20−1,20−2、SP抽出部21−1,21−2、誤差検出部22、受信電力算出部23、スペクトル算出部24及び遅延プロファイル算出部25の各機能は、これらの機能を記述したプログラムをCPUに実行させることによりそれぞれ実現される。   As a hardware configuration of the OFDM wave measuring apparatus 1, a normal computer can be used. The OFDM wave measuring apparatus 1 is configured by a computer including a volatile storage medium such as a CPU and a RAM, a non-volatile storage medium such as a ROM, an interface, and the like. Orthogonal demodulation unit 13, error detection unit 14, frequency error correction units 15-1 and 15-2, symbol cutout units 16-1, 16-2 and 16-3, and FFT unit 17-included in the OFDM wave measuring apparatus 1. 1, 17-2, 17-3, symbol adders 18-1, 18-2, 18-3, SP pattern detector 19, clock error correctors 20-1, 20-2, SP extractor 21-1, The functions 21-2, the error detection unit 22, the received power calculation unit 23, the spectrum calculation unit 24, and the delay profile calculation unit 25 are realized by causing the CPU to execute a program describing these functions.

また、図1のOFDM波測定装置1に備えた周波数変換部11及びA/D変換部12以外の構成部、すなわち直交復調部13、誤差検出部14、周波数誤差補正部15−1,15−2、シンボル切出部16−1,16−2,16−3、FFT部17−1,17−2,17−3、シンボル加算部18−1,18−2,18−3、SPパターン検出部19、クロック誤差補正部20−1,20−2、SP抽出部21−1,21−2、誤差検出部22、受信電力算出部23、スペクトル算出部24及び遅延プロファイル算出部25を備えた測定装置を構成することができる。この測定装置も、通常のコンピュータを使用することができ、前述のOFDM波測定装置1と同様に、CPU、RAM等の揮発性の記憶媒体、ROM等の不揮発性の記憶媒体、及びインターフェース等を備えたコンピュータによって構成される。この測定装置に備えた直交復調部13等の各機能は、これらの機能を記述したプログラムをCPUに実行させることによりそれぞれ実現される。   Further, components other than the frequency conversion unit 11 and the A / D conversion unit 12 included in the OFDM wave measuring apparatus 1 of FIG. 1, that is, an orthogonal demodulation unit 13, an error detection unit 14, and frequency error correction units 15-1 and 15- 2, symbol extraction units 16-1, 16-2, 16-3, FFT units 17-1, 17-2, 17-3, symbol addition units 18-1, 18-2, 18-3, SP pattern detection Unit 19, clock error correction units 20-1 and 20-2, SP extraction units 21-1 and 21-2, error detection unit 22, received power calculation unit 23, spectrum calculation unit 24, and delay profile calculation unit 25. A measuring device can be configured. This measuring apparatus can also use a normal computer. Like the OFDM wave measuring apparatus 1 described above, a volatile storage medium such as a CPU and a RAM, a non-volatile storage medium such as a ROM, an interface, etc. Consists of a computer equipped. Each function of the quadrature demodulator 13 and the like provided in this measuring apparatus is realized by causing the CPU to execute a program describing these functions.

この場合、図1に示した周波数変換部11及びA/D変換部12を備えた受信装置は、受信アンテナにてOFDM信号を受信し、A/D変換部12により変換したデジタルのIF信号を受信OFDM信号データとしてメモリに格納する。そして、測定装置は、受信装置のメモリに格納された受信OFDM信号データをダウンロードし、または記憶装置を介して読み出すことで、受信OFDM信号データをメモリに格納する。そして、測定装置は、メモリから受信OFDMデータを読み出し、直交復調部13等の機能を記述したプログラムを実行する。これにより、受信装置にて受信したOFDM信号を、測定装置にて処理することができ、受信電力等を算出することができる。   In this case, the reception apparatus including the frequency conversion unit 11 and the A / D conversion unit 12 illustrated in FIG. 1 receives the OFDM signal by the reception antenna, and converts the digital IF signal converted by the A / D conversion unit 12. The received OFDM signal data is stored in the memory. Then, the measurement device stores the received OFDM signal data in the memory by downloading the received OFDM signal data stored in the memory of the receiving device or reading it through the storage device. Then, the measurement apparatus reads the received OFDM data from the memory, and executes a program describing the functions of the orthogonal demodulation unit 13 and the like. As a result, the OFDM signal received by the receiving device can be processed by the measuring device, and the received power and the like can be calculated.

また、これらのプログラムは、磁気ディスク(フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク等)、光ディスク(CD−ROM、DVD等)、半導体メモリ等の記憶媒体に格納して頒布することもでき、ネットワークを介して送受信することもできる。   These programs can also be stored and distributed in a storage medium such as a magnetic disk (floppy (registered trademark) disk, hard disk, etc.), optical disk (CD-ROM, DVD, etc.), semiconductor memory, etc. You can also send and receive.

1 OFDM波測定装置
11 周波数変換部
12 A/D変換部
13 直交復調部
14 誤差検出部
15 周波数誤差補正部
16 シンボル切出部
17 FFT部
18 シンボル加算部
19 SPパターン検出部
20 クロック誤差補正部
21 SP抽出部
22 誤差検出部
23 受信電力算出部
24 スペクトル算出部
25 遅延プロファイル算出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 OFDM wave measuring device 11 Frequency conversion part 12 A / D conversion part 13 Orthogonal demodulation part 14 Error detection part 15 Frequency error correction part 16 Symbol extraction part 17 FFT part 18 Symbol addition part 19 SP pattern detection part 20 Clock error correction part 21 SP extractor 22 Error detector 23 Received power calculator 24 Spectrum calculator 25 Delay profile calculator

Claims (7)

パイロット信号を含むOFDM波を受信し、前記パイロット信号を抽出して前記OFDM波の信号を測定するOFDM波測定装置において、
前記受信したOFDM波の信号を直交復調し、ベースバンド信号を生成する直交復調部と、
前記直交復調部により生成されたベースバンド信号に対し、時間軸上にて所定数のシンボル単位で加算を行い、ガード相関によりシンボル先頭位置、周波数誤差及びクロック誤差を検出する第1の誤差検出部と、
前記直交復調部により生成されたベースバンド信号に対し、前記第1の誤差検出部により検出された周波数誤差を補正する第1の周波数誤差補正部と、
前記第1の周波数誤差補正部により周波数誤差が補正されたベースバンド信号に対し、前記第1の誤差検出部により検出されたシンボル先頭位置に基づいて、GIを除去し有効シンボルを切り出す第1のシンボル切出部と、
前記第1のシンボル切出部により切り出された有効シンボルをFFTし、キャリアシンボルを生成する第1のFFT部と、
前記第1のFFT部により生成されたキャリアシンボルを、所定番目のシンボル毎に同期加算し、同期加算結果を生成する第1のシンボル加算部と、
前記第1のシンボル加算部により生成された同期加算結果と、予め設定された複数のパターンとの間の相関値を算出し、前記相関値が最大となるパターンを検出するパターン検出部と、
前記第1のFFT部により生成されたキャリアシンボルに対し、前記第1の誤差検出部により検出されたクロック誤差を補正する第1のクロック誤差補正部と、
前記第1のクロック誤差補正部によりクロック誤差が補正されたキャリアシンボルを、所定番目のシンボル毎に同期加算し、同期加算結果を生成する第2のシンボル加算部と、
前記パターン検出部により検出されたパターンに基づいて、前記第2のシンボル加算部により生成された同期加算結果のキャリアシンボルからパイロット信号を抽出する第1のパイロット抽出部と、
前記第1のパイロット抽出部により抽出されたパイロット信号の偏角を算出し、前記偏角の変化量に基づいて、周波数誤差及びクロック誤差を検出する第2の誤差検出部と、
前記第1の周波数誤差補正部により周波数誤差が補正されたベースバンド信号に対し、前記第2の誤差検出部により検出された周波数誤差を補正する第2の周波数誤差補正部と、
前記第2の周波数誤差補正部により周波数誤差が補正されたベースバンド信号に対し、前記第1の誤差検出部により検出されたシンボル先頭位置に基づいて、GIを除去し有効シンボルを切り出す第2のシンボル切出部と、
前記第2のシンボル切出部により切り出された有効シンボルをFFTし、キャリアシンボルを生成する第2のFFT部と、
前記第2のFFT部により生成されたキャリアシンボルに対し、前記第2の誤差検出部により検出されたクロック誤差を補正する第2のクロック誤差補正部と、
前記第2のクロック誤差補正部によりクロック誤差が補正されたキャリアシンボルを、所定番目のシンボル毎に同期加算し、同期加算結果を生成する第3のシンボル加算部と、
前記パターン検出部により検出されたパターンに基づいて、前記第3のシンボル加算部により生成された同期加算結果のキャリアシンボルからパイロット信号を抽出する第2のパイロット抽出部と、を備え、
前記第2のパイロット抽出部により抽出されたパイロット信号に基づいて、前記OFDM波の信号を測定する、ことを特徴とするOFDM波測定装置。
In an OFDM wave measuring apparatus that receives an OFDM wave including a pilot signal, extracts the pilot signal, and measures the signal of the OFDM wave,
A quadrature demodulator for demodulating the received OFDM wave signal to generate a baseband signal;
A first error detection unit that adds a predetermined number of symbols on the time axis to the baseband signal generated by the orthogonal demodulation unit and detects a symbol head position, a frequency error, and a clock error by guard correlation When,
A first frequency error correction unit that corrects a frequency error detected by the first error detection unit with respect to the baseband signal generated by the orthogonal demodulation unit;
A baseband signal whose frequency error is corrected by the first frequency error correction unit is a first band for removing an GI and cutting out an effective symbol based on the symbol head position detected by the first error detection unit. A symbol cut-out section;
A first FFT unit that performs FFT on the effective symbols cut out by the first symbol cutout unit to generate carrier symbols;
A first symbol adding unit that synchronously adds the carrier symbols generated by the first FFT unit for each predetermined symbol and generates a synchronous addition result;
A pattern detection unit for calculating a correlation value between a synchronous addition result generated by the first symbol addition unit and a plurality of preset patterns, and detecting a pattern having the maximum correlation value;
A first clock error correction unit that corrects a clock error detected by the first error detection unit with respect to the carrier symbol generated by the first FFT unit;
A carrier symbol whose clock error has been corrected by the first clock error correction unit, a second symbol addition unit that synchronously adds the carrier symbols for each predetermined symbol, and generates a synchronous addition result;
A first pilot extraction unit that extracts a pilot signal from a carrier symbol of a synchronous addition result generated by the second symbol addition unit based on the pattern detected by the pattern detection unit;
A second error detection unit that calculates a deviation angle of the pilot signal extracted by the first pilot extraction unit and detects a frequency error and a clock error based on a change amount of the deviation angle;
A second frequency error correction unit that corrects the frequency error detected by the second error detection unit with respect to the baseband signal whose frequency error has been corrected by the first frequency error correction unit;
A second band that removes the GI and cuts out an effective symbol based on the symbol head position detected by the first error detector for the baseband signal whose frequency error has been corrected by the second frequency error corrector. A symbol cut-out section;
A second FFT unit that performs FFT on the effective symbols cut out by the second symbol cutout unit to generate carrier symbols;
A second clock error correction unit that corrects a clock error detected by the second error detection unit with respect to the carrier symbol generated by the second FFT unit;
A carrier symbol whose clock error is corrected by the second clock error correction unit, a third symbol addition unit that synchronously adds the carrier symbols for each predetermined symbol, and generates a synchronous addition result;
A second pilot extraction unit that extracts a pilot signal from a carrier symbol of a synchronous addition result generated by the third symbol addition unit based on the pattern detected by the pattern detection unit;
An OFDM wave measuring apparatus, wherein the OFDM wave signal is measured based on a pilot signal extracted by the second pilot extracting unit.
請求項1に記載のOFDM波測定装置において、
前記第2のシンボル加算部は、
さらに、前記シンボル毎に同期加算した回数を計算シンボル数としてカウントし、
前記第2の誤差検出部は、
前記第2のシンボル加算部によりカウントされた計算シンボル数に基づいて、所定の第1のシンボル番目、及び前記第1のシンボル番目よりも大きい所定の第2のシンボル番目を判定し、前記第1のシンボル番目及び前記第2のシンボル番目における、前記第1のパイロット抽出部により抽出されたパイロット信号に基づいて、前記パイロット信号の偏角を算出し、前記偏角の時間軸上の変化量に基づいて、周波数誤差及びクロック誤差を検出する、ことを特徴とするOFDM波測定装置。
In the OFDM wave measuring device according to claim 1,
The second symbol adder is
Further, the number of synchronous additions for each symbol is counted as the number of calculated symbols,
The second error detector is
Based on the number of calculated symbols counted by the second symbol adding unit, a predetermined first symbol number and a predetermined second symbol number larger than the first symbol number are determined, and the first symbol number is determined. Based on the pilot signal extracted by the first pilot extraction unit at the symbol number and the second symbol number, the deviation angle of the pilot signal is calculated, and the variation amount of the deviation angle on the time axis is calculated. An OFDM wave measuring apparatus, wherein a frequency error and a clock error are detected based on the error.
請求項1または2に記載のOFDM波測定装置において、
前記第2の誤差検出部は、
前記第1のパイロット抽出部により抽出されたパイロット信号のうち、所定の異なる周波数位置に配置された複数のパイロット信号に基づいて、前記複数のパイロット信号のそれぞれについて、1シンボルあたりの偏角の変化量を算出し、前記偏角の変化量を前記パイロット信号の中心周波数のずれ量に変換し、前記複数のパイロット信号におけるそれぞれの中心周波数のずれ量を用いて、周波数誤差及びクロック誤差を検出する、ことを特徴とするOFDM波測定装置。
In the OFDM wave measuring device according to claim 1 or 2,
The second error detector is
Based on a plurality of pilot signals arranged at predetermined different frequency positions from among the pilot signals extracted by the first pilot extraction unit, a change in declination per symbol for each of the plurality of pilot signals The amount of deviation is calculated and converted into the amount of deviation of the center frequency of the pilot signal, and the frequency error and clock error are detected using the amount of deviation of the center frequency in the plurality of pilot signals. An OFDM wave measuring apparatus characterized by that.
請求項3に記載のOFDM波測定装置において、
前記複数のパイロット信号を、最も周波数の低いSP信号及び最も周波数の高いCP信号とする、ことを特徴とするOFDM波測定装置。
In the OFDM wave measuring device according to claim 3,
An OFDM wave measuring apparatus, wherein the plurality of pilot signals are an SP signal having a lowest frequency and a CP signal having a highest frequency.
請求項1または2に記載のOFDM波測定装置において、
前記第2の誤差検出部は、
前記第1のパイロット抽出部により抽出されたパイロット信号のうち、周波数軸上の複数の所定範囲内のそれぞれにおいて最も振幅値の高いパイロット信号を選択し、前記選択した複数のパイロット信号に基づいて、前記複数のパイロット信号のそれぞれについて1シンボルあたりの偏角の変化量を算出し、前記偏角の変化量を前記パイロット信号の中心周波数のずれ量に変換し、前記複数のパイロット信号におけるそれぞれの中心周波数のずれ量を用いて、周波数誤差及びクロック誤差を検出する、ことを特徴とするOFDM波測定装置。
In the OFDM wave measuring device according to claim 1 or 2,
The second error detector is
Among pilot signals extracted by the first pilot extraction unit, select a pilot signal having the highest amplitude value in each of a plurality of predetermined ranges on the frequency axis, and based on the selected plurality of pilot signals, A variation amount of a deviation angle per symbol is calculated for each of the plurality of pilot signals, the variation amount of the deviation angle is converted into a deviation amount of a center frequency of the pilot signal, and each center in the plurality of pilot signals is calculated. An OFDM wave measuring apparatus, wherein a frequency error and a clock error are detected using a frequency shift amount.
請求項5に記載のOFDM波測定装置において、
前記周波数軸上の複数の所定範囲を、最も周波数の低いSP信号を含む範囲、及び最も周波数の高いCP信号を含む範囲とする、ことを特徴とするOFDM波測定装置。
In the OFDM wave measuring device according to claim 5,
The OFDM wave measuring apparatus characterized in that the plurality of predetermined ranges on the frequency axis are a range including an SP signal having the lowest frequency and a range including a CP signal having the highest frequency.
パイロット信号を含むOFDM波の信号から前記パイロット信号を抽出し、前記OFDM波の信号を測定するコンピュータに、
前記OFDM波の信号を直交復調し、ベースバンド信号を生成する直交復調部の機能と、
前記直交復調部により生成されたベースバンド信号に対し、時間軸上にて所定数のシンボル単位で加算を行い、ガード相関によりシンボル先頭位置、周波数誤差及びクロック誤差を検出する第1の誤差検出部の機能と、
前記直交復調部により生成されたベースバンド信号に対し、前記第1の誤差検出部により検出された周波数誤差を補正する第1の周波数誤差補正部の機能と、
前記第1の周波数誤差補正部により周波数誤差が補正されたベースバンド信号に対し、前記第1の誤差検出部により検出されたシンボル先頭位置に基づいて、GIを除去し有効シンボルを切り出す第1のシンボル切出部の機能と、
前記第1のシンボル切出部により切り出された有効シンボルをFFTし、キャリアシンボルを生成する第1のFFT部の機能と、
前記第1のFFT部により生成されたキャリアシンボルを、所定番目のシンボル毎に同期加算し、同期加算結果を生成する第1のシンボル加算部の機能と、
前記第1のシンボル加算部により生成された同期加算結果と、予め設定された複数のパターンとの間の相関値を算出し、前記相関値が最大となるパターンを検出するパターン検出部の機能と、
前記第1のFFT部により生成されたキャリアシンボルに対し、前記第1の誤差検出部により検出されたクロック誤差を補正する第1のクロック誤差補正部の機能と、
前記第1のクロック誤差補正部によりクロック誤差が補正されたキャリアシンボルを、所定番目のシンボル毎に同期加算し、同期加算結果を生成する第2のシンボル加算部の機能と、
前記パターン検出部により検出されたパターンに基づいて、前記第2のシンボル加算部により生成された同期加算結果のキャリアシンボルからパイロット信号を抽出する第1のパイロット抽出部の機能と、
前記第1のパイロット抽出部により抽出されたパイロット信号の偏角を算出し、前記偏角の変化量に基づいて、周波数誤差及びクロック誤差を検出する第2の誤差検出部の機能と、
前記第1の周波数誤差補正部により周波数誤差が補正されたベースバンド信号に対し、前記第2の誤差検出部により検出された周波数誤差を補正する第2の周波数誤差補正部の機能と、
前記第2の周波数誤差補正部により周波数誤差が補正されたベースバンド信号に対し、前記第1の誤差検出部により検出されたシンボル先頭位置に基づいて、GIを除去し有効シンボルを切り出す第2のシンボル切出部の機能と、
前記第2のシンボル切出部により切り出された有効シンボルをFFTし、キャリアシンボルを生成する第2のFFT部の機能と、
前記第2のFFT部により生成されたキャリアシンボルに対し、前記第2の誤差検出部により検出されたクロック誤差を補正する第2のクロック誤差補正部の機能と、
前記第2のクロック誤差補正部によりクロック誤差が補正されたキャリアシンボルを、所定番目のシンボル毎に同期加算し、同期加算結果を生成する第3のシンボル加算部の機能と、
前記パターン検出部により検出されたパターンに基づいて、前記第3のシンボル加算部により生成された同期加算結果のキャリアシンボルからパイロット信号を抽出する第2のパイロット抽出部の機能と、
を実現させるためのプログラム。
Extracting the pilot signal from an OFDM wave signal including a pilot signal and measuring the OFDM wave signal;
A function of an orthogonal demodulator that orthogonally demodulates the signal of the OFDM wave and generates a baseband signal;
A first error detection unit that adds a predetermined number of symbols on the time axis to the baseband signal generated by the orthogonal demodulation unit and detects a symbol head position, a frequency error, and a clock error by guard correlation Functions and
A function of a first frequency error correction unit that corrects a frequency error detected by the first error detection unit with respect to the baseband signal generated by the orthogonal demodulation unit;
A baseband signal whose frequency error is corrected by the first frequency error correction unit is a first band for removing an GI and cutting out an effective symbol based on the symbol head position detected by the first error detection unit. The function of the symbol cutout part,
A function of a first FFT unit that performs an FFT on the effective symbol cut out by the first symbol cutout unit and generates a carrier symbol;
A function of a first symbol addition unit that synchronously adds the carrier symbols generated by the first FFT unit for each predetermined symbol and generates a synchronous addition result;
A function of a pattern detection unit that calculates a correlation value between a synchronous addition result generated by the first symbol addition unit and a plurality of preset patterns and detects a pattern having the maximum correlation value; ,
A function of a first clock error correction unit that corrects a clock error detected by the first error detection unit with respect to the carrier symbol generated by the first FFT unit;
A function of a second symbol addition unit that synchronously adds the carrier symbols whose clock error is corrected by the first clock error correction unit for each predetermined symbol, and generates a synchronous addition result;
A function of a first pilot extraction unit that extracts a pilot signal from a carrier symbol of a synchronous addition result generated by the second symbol addition unit based on the pattern detected by the pattern detection unit;
A function of a second error detection unit that calculates a deviation angle of the pilot signal extracted by the first pilot extraction unit and detects a frequency error and a clock error based on a variation amount of the deviation angle;
A function of a second frequency error correction unit for correcting the frequency error detected by the second error detection unit with respect to the baseband signal whose frequency error has been corrected by the first frequency error correction unit;
A second band that removes the GI and cuts out an effective symbol based on the symbol head position detected by the first error detector for the baseband signal whose frequency error has been corrected by the second frequency error corrector. The function of the symbol cutout part,
A function of a second FFT unit that performs FFT on the effective symbols cut out by the second symbol cutout unit to generate carrier symbols;
A function of a second clock error correction unit that corrects a clock error detected by the second error detection unit with respect to the carrier symbol generated by the second FFT unit;
A function of a third symbol addition unit that synchronously adds the carrier symbol whose clock error is corrected by the second clock error correction unit for each predetermined symbol, and generates a synchronous addition result;
A function of a second pilot extraction unit that extracts a pilot signal from a carrier symbol of a synchronous addition result generated by the third symbol addition unit based on the pattern detected by the pattern detection unit;
A program to realize
JP2013181762A 2013-02-20 2013-09-03 OFDM wave measuring apparatus and program Active JP6163052B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013181762A JP6163052B2 (en) 2013-02-20 2013-09-03 OFDM wave measuring apparatus and program

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013031490 2013-02-20
JP2013031490 2013-02-20
JP2013181762A JP6163052B2 (en) 2013-02-20 2013-09-03 OFDM wave measuring apparatus and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014187683A JP2014187683A (en) 2014-10-02
JP6163052B2 true JP6163052B2 (en) 2017-07-12

Family

ID=51834747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013181762A Active JP6163052B2 (en) 2013-02-20 2013-09-03 OFDM wave measuring apparatus and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6163052B2 (en)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1162803A1 (en) * 2000-06-05 2001-12-12 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Frequency tracking device and method for a receiver of a multi-carrier communication system
JP2002026858A (en) * 2000-07-03 2002-01-25 Hitachi Kokusai Electric Inc Transmission device adopting orthogonal frequency division multiplex modulation system
JP2002314506A (en) * 2001-04-18 2002-10-25 Sony Corp Receiver and reception method
JP4114524B2 (en) * 2003-03-31 2008-07-09 ソニー株式会社 OFDM demodulator and method
JP4295012B2 (en) * 2003-05-29 2009-07-15 株式会社ルネサステクノロジ Semiconductor integrated circuit and demodulator
JP5701155B2 (en) * 2011-06-02 2015-04-15 日本放送協会 OFDM wave measuring device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014187683A (en) 2014-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6935425B2 (en) Noise suppression device, noise suppression method, and receiving device and receiving method using these
JP2006020190A (en) Interfering signal detector
JP6578031B2 (en) Frame synchronization apparatus, signal analysis apparatus including the same, frame synchronization method, and signal analysis method
JP4584756B2 (en) Pilot signal detection apparatus and method
CN102474497A (en) Symbol rate detector and receiving apparatus
JP6163052B2 (en) OFDM wave measuring apparatus and program
JP5701155B2 (en) OFDM wave measuring device
JP2008167116A (en) Receiver, reception method, and program
JP6150685B2 (en) OFDM wave measuring apparatus and program
JP5495976B2 (en) OFDM signal receiver
JP4868525B2 (en) DEMODULATION DEVICE, RECEPTION DEVICE, DEMODULATION METHOD, AND DEMODULATION PROGRAM
JP6103843B2 (en) Noise removal circuit, receiver, and noise removal method
JP2013106112A (en) Interference wave detection circuit, receiver, and interference wave detection method
RU2577316C2 (en) Signal processing device, signal processing method and programme
JP5658637B2 (en) Frequency error detection apparatus and program
JP5631220B2 (en) Symbol estimation circuit and demodulation circuit
JP7286593B2 (en) Receiving apparatus, processing method, and program for executing wireless signal processing when multiple wireless systems coexist
US20100232552A1 (en) Synchronization and acquisition for mobile television reception
JP2010278550A (en) Ofdm receiver
JP5556409B2 (en) Radio receiving apparatus and propagation path estimation method thereof
JP5275304B2 (en) OFDM receiver
JP2017216499A (en) Signal detector and signal detection method
JP2016154322A (en) Synchronization timing control device, synchronization timing control method and receiver
JP6809814B2 (en) Signal detection device and signal detection method
TWI511441B (en) Apparatus for signal receving and method for signal receiving

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160801

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170421

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170523

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170616

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6163052

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250