2026年1月試験 第一級陸上無線技術士 無線工学A 問5

・

・

・

・

A－5 次の記述は、図に示す直交周波数分割多重(OFDM)方式の復調プロセスの基本的な原理を述べたものである。 内に入れ

るべき字句の正しい組合せを下の番号から選べ。ただし、各演算器の出力式の係数は無視するものとし、e は自然対数の底とす

る。なお、同じ記号の 内には、同じ字句が入るものとする。

(1) 基本周波数fS〔Hz〕、搬送波周波数fC+n fS〔Hz〕(n = 0,1,2,…N-1)、n 番目の搬送波を変調するための複素データシンボルを

an+jbn とすると、搬送帯域OFDM 信号S(t)は次式で表される。

□(□) = □

[□□cos{2□(□□+ □□□)□} −□□sin{2□(□□+ □□□)□}]

□□□

□□□

(2) 搬送帯域OFDM 信号S(t)に、搬送波の基準となる周波数fC〔Hz〕と同じ周波数の正弦波cos(2πfCt)と-sin(2πfCt)を乗算し、低域

フィルタ(LPF)で高周波成分を除去することにより、実数軸（I 軸）のベースバンドOFDM 信号SBI(t)と虚数軸（Q 軸）のベース

バンドOFDM 信号SBQ(t)がそれぞれ抽出される。

□□□(□) = □

{□□cos(2□□□□□) −□□sin(2□□□□□)}

□□□

□□□

□□□(□) = □

{□□sin(2□□□□□) + □□cos(2□□□□□)}

□□□

□□□

(3) 従って、複素ベースバンドOFDM 信号u(t)は、u(t) = SBI(t)+ jSBQ(t)とすると、①式で表される。ここでdn=an+jbn とし、u(t)を

1/(N fS) の標本化間隔で１シンボル長(1/fS)にわたって標本化すると、②式のN 個の標本が得られる。

□(□) = □□□(□) + □□□□(□) = □

A

□□□

□□□

・・・① □□□

□□□

□= □

□□□ B

□□□

□□□

(□= 0,1,2,⋯□−1)・・・②

(4) ②式は、複素ベースバンドOFDM 信号u{k/(N fS)}のN 個の標本値がN 個の複素データシンボルdn を C した形で得ら

れることを示しており、u{k/(N fS)}を③式に示す通り D することによってシンボルを復調できる。

□□= 1

□□

□□□

□□□

□□ E

□□□

□□□

(□= 0,1,2,⋯□−1)・・・③

A B C D E

1 (an+jbn){sin(2πnfSt)+jcos(2πnfSt)} j(2πnk)/N 逆離散フーリエ変換 離散フーリエ変換 -j(2πnk)/N

2 (an+jbn){sin(2πnfSt)+jcos(2πnfSt)} -j(2πnk)/N 離散フーリエ変換 逆離散フーリエ変換 j(2πnk)/N

3 (an+jbn){cos(2πnfSt)+jsin(2πnfSt)} j(2πnk)/N 逆離散フーリエ変換 離散フーリエ変換 -j(2πnk)/N

4 (an+jbn){cos(2πnfSt)+jsin(2πnfSt)} -j(2πnk)/N 離散フーリエ変換 逆離散フーリエ変換 j(2πnk)/N

5 (an+jbn){cos(2πnfSt)+jsin(2πnfSt)} -j(2πnk)/N 逆離散フーリエ変換 離散フーリエ変換 j(2πnk)/N

fC

fC+fS

fC+2fS

fC+(N-1)fS

fC+(N-2)fS

・・・・

OFDM 信号

周波数

ビ

□

ト

列

直

並

列

変

換

D

並

直

列

変

換

判

定

・

・

・

・

LPF

標

本

化

LPF

cos(2πfCt)

-sin(2πfCt)

S(t)

I 軸

Q 軸