ソフトウェア無線用フィルタバンクアナログ―ディジタル信号処理デバイスの開発

软件定义无线电滤波器组模拟数字信号处理装置的开发

• 批准号: 14750308
• 负责人: 眞田 幸俊
• 金额: $ 2.56万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14750308/
• 关键词: ソフトウエア無線; ダイレクトコンバージョン; 低IF方式; フィルタバンク; A; D変換; ソフトゥエア無線

本研究ではソフトウェア無線用低IF方式受信機において,DCオフセット並びにイメージ周波数信号による希望信号への干渉を抑圧するため,複素係数フィルタバンクを用いる受信方式を提案した.提案する方式はA/D変換器の変換速度及び解像度に対する要求を緩和し,広帯域通信システムに対応する.本年度は複素フィルタバンクのアナログ部の係数誤差を適応信号処理によって補償する方式を提案し解析した.解析の結果以下のことが判明した.-A/D変換器の解像度が6ビット以上あればイメージ周波数信号による干渉を提案方式により除去することが可能である.-提案方式は必要とする信号対干渉比を約10dB改善する.理論検討と同時に実験により提案方式の有効性を確認した.実験においては3次の複素アナログフィルタを用いた.無線LANを想定しOFDM信号を送受信した.OFDM信号は干渉信号と希望信号を同時に送信し,また隣接する2チャンネルに配置した.干渉信号電力と希望信号電力の比を変えながら提案するアルゴリズムの特性を評価した.干渉信号に対応したフィルタの出力と,希望信号に対応したフィルタの出力の相関をとることにより,Weiner解を求め,Weinerフィルタを構成した.このWeinerフィルタを用いて希望信号に干渉する信号をキャンセルした.このような信号処理をA/D変換器およびFPGAボードを用いて構成した.そして提案方式が有効に機能することを確認した.以上のようにシミュレーションおよび実験によりA/D変換器の解像度への要求を約1/10に削減することができることを示した.

在这项研究中，我们提出了一种使用复杂系数的滤波器库的接收方法，以抑制来自软件无线电低IF接收器中所需信号的直流偏移和图像频率信号的干扰。提出的方法放松了转换速度和A/D转换器的分辨率的要求，并且对应于宽带通信系统。今年，我们提出并分析了一种使用自适应信号处理的复杂滤波器库模拟部分中系数误差的方法。分析结果表明： - 如果A/D转换器的分辨率为6位或更多位，则可以使用所提出的方法去除图像频率信号引起的干扰。-拟议的方法改善了约10 dB所需的信号与干扰比。在理论研究的同时，确认了该方法的有效性。在实验中，我们进行了一个三阶复合模拟滤波器。のです。英语：使用以下方法，我们使用了OFDM信号，该信号被认为是无线LAN。 OFDM信号同时传输并接收。传输OFDM信号，并同时传输所需的信号，并放置在两个相邻的通道上。通过更改干扰信号功率与所需信号的比率来评估所提出算法的特征。通过将与所需信号相对应的滤波器和滤波器的输出相对应，我们获得了Weiner解决方案并构造了Weiner滤波器。此Weiner滤波器用于取消干扰所需信号的信号。使用A/D转换器和FPGA板配置此信号处理。我们确认所提出的方法有效地起作用。如上所述，模拟和实验表明，A/D转换器的分辨率可以减少到约1/10。

项目成果

Y.Sanada, M.Ikehara: "Decorrelating Compensation Scheme for Coefficient Errors of a Filter Bank Parallel A/D Converter"IEEE Trans.on Wireless Communications. 発表予定.

Y.Sanada、M.Ikehara：“滤波器组并行 A/D 转换器系数误差的去相关补偿方案”计划演示 IEEE Trans.on 无线通信。

Y.Sanada, M.Ikehara: "Digital Compensation Scheme for Coefficient Errors of Complex Filter Bank Parallel A/D Converter in Low-IF Receivers"IEICE Trans.on Commun.. E85-B・12. 2656-2662 (2002)

Y.Sanada、M.Ikehara：“低中频接收器中复杂滤波器组并行 A/D 转换器的系数误差的数字补偿方案”IEICE Trans.on Commun. E85-B・12 (2002)。