JP2007150468A - ダイバーシチ受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】各ブランチ出力を適正な合成比率で合成することを可能にして、受信した情報信号の品質を向上させる。
【解決手段】 複数のブランチ１１ａ〜１１ｄからの各復調出力は、誤り訂正部１３ａ〜１３ｄに与えられて誤り訂正される。誤り訂正部１３ａ〜１３ｄはエラー信号を誤り判定部１４ａ〜１４ｄに与える。誤り判定部１４ａ〜１４ｄは、各ブランチ１１ａ〜１１ｄのエラー発生状況を判定して、判定結果を係数発生部１５に出力する。係数発生部１５は、誤り判定部１４ａ〜１４ｄの判定結果に基づいて、各ブランチ出力の合成係数を求める。合成係数は、各ブランチ出力のエラー発生状況に対応しており、誤りのない適正な値となる。この合成係数を用いて各ブランチ出力を合成することにより、誤りのないデータの復元が可能である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、直交周波数分割多重方式の受信装置等に好適なダイバーシチ受信装置に関する。

近年、移動体通信の分野においては、マルチパスに対する特性に優れている点等の理由から、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：Orthgonal Frequency Division Multiplexing ）方式が採用されることがある。地上デジタル放送においても、固定受信向けのハイビジョン放送を自動車等の移動体でも受信することが望まれており、ＯＦＤＭ方式が採用されている。

また、ＯＦＤＭ方式を用いた地上デジタル放送では、移動受信の受信品質を向上させる技術として複数アンテナを用いた指向性制御技術が採用されることがある。このようなダイバーシチ方式のＯＦＤＭ受信装置においては、受信回路であるブランチを複数有し、各ブランチによって、受信信号をＯＦＤＭ復調して複素シンボルデータを得る。

例えば、４ＣＨダイバーシチの場合には、４つのアンテナの出力から各ブランチが４つの複素シンボルデータを得る。そして、各ブランチの出力を合成することで、受信信号に基づく複素シンボルデータを得る。この複素シンボルデータは、誤り訂正回路において誤り訂正されると共に、変調方式のコンステレーションに応じたデマッピング処理によって、元の情報信号に変換される。

ところで、４つの複素シンボルデータの合成時の合成比率は、各ブランチ出力の信頼性に応じて決定される。例えば、特許文献１には、各ブランチ出力の信頼性に応じた合成比率で、各ブランチ出力を合成する例が開示されている。

ところが、各ブランチ出力の信頼性の判定に誤りが生じることがあり、信頼性が低いブランチ出力が高い合成比率で合成されて、複素シンボルデータの誤り率が高くなることがある。

例えば、各ブランチ出力の信頼性をＳ／Ｎによって判定することがある。Ｓ／Ｎは、ブランチからの複素シンボルデータのコンステレーション上の位置とシンボル基準点との距離によって求められる。大ノイズの混入等の利用により、ブランチからの複素シンボルデータのコンステレーション上の位置が、本来デマッピングされるべきシンボル基準点とは異なるシンボル基準点に十分に近くなっしまうと、誤ったコードにデマッピングされると共に、比較的高いＳ／Ｎに判定されることが考えられる。この場合には、誤りがある複素シンボルデータが高い合成比率で合成されることになる。そうすると、合成後の複素シンボルデータにエラーが生じる可能性が高くなり、復元した情報信号の品質が悪化してしまう。
特開平１１−１５０４９７号公報

本発明は、各ブランチ出力を適正な合成比率で合成することを可能にして、受信した情報信号の品質を向上させることができるダイバーシチ受信装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様のダイバーシチ受信装置は、複数のアンテナの受信信号を夫々復調する複数のブランチから各復調出力が与えられ、前記各復調出力の誤り訂正を行うと共に誤り訂正不能なデータについてのエラー情報を発生する誤り訂正手段と、前記誤り訂正手段からのエラー情報に基づいて、前記各復調出力のエラーの発生状況を判定する誤り判定手段と、前記誤り判定手段の判定結果に基づいて、前記各復調出力の合成係数を求める係数発生手段と、を具備したものである。

本発明によれば、各ブランチ出力を適正な合成比率で合成することを可能にして、受信した情報信号の品質を向上させることができるという効果を有する。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係るダイバーシチ受信装置を示すブロック図である。本実施の形態はＯＦＤＭ方式のデジタル放送信号を受信する装置に適用した例である。

図１のダイバーシチ受信装置は、ＯＦＤＭ信号を受信するための４つのブランチ１１ａ〜１１ｄを有する。各ブランチ１１ａ〜１１ｄは相互に同一構成であり、アンテナに誘起したＲＦ信号からベースバンドの複素シンボルデータを取り出す。

図２はこれらのブランチ１１ａ〜１１ｄの具体的な構成を示すブロック図である。なお、各ブランチ１１ａ〜１１ｄは相互に同一構成であり、図２では１つのブランチのみを示している。

図２において、アンテナ２１に誘起したデジタル放送のＲＦ信号は、チューナ２２に供給される。チューナ２２は、入力されたＲＦ信号をベースバンド信号にダウンコンバートしてＡ／Ｄ変換器２３に出力する。Ａ／Ｄ変換器２３は入力されたアナログベースバンド信号をデジタル信号に変換してデジタル複素ベースバンド信号を同期部２４に出力する。同期部２４はクロック同期及びシンボル同期等の同期処理を行う。

ＦＦＴ部２５には、同期部２４から各種同期信号及び複素ベースバンド信号が与えられ、ＦＦＴ（高速フーリエ変換）処理によって、時間軸信号である複素ベースバンド信号を周波数軸の信号に変換する。ＦＦＴ部２５からはＩ，Ｑ軸の複素シンボルデータが復調部２６に出力される。復調部２６は、入力されたデータに等化処理等を施して出力する。こうして、各ブランチ１１ａ〜１１ｄからは、各ブランチのアンテナに誘起したＲＦ信号に基づく複素シンボルデータが出力される。

各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力は、遅延器１２を介して係数器１６に与えられると共に、誤り訂正器１３にも与えられる。遅延器１２は各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力を夫々遅延させる遅延部１２ａ〜１２ｄを有している。各遅延部１２ａ〜１２ｄは、入力された複素シンボルデータを夫々、後述する合成比率の算出に要する時間だけ遅延させて係数器１６の各係数部１６ａ〜１６ｄに出力するようになっている。

本実施の形態においては、各ブランチ出力の合成比率の算出のために、誤り訂正処理によって得るエラー情報を用いるようになっている。即ち、誤り訂正器１３は誤り訂正部１３ａ〜１３ｄを有しており、各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力は夫々誤り訂正部１３ａ〜１３ｄに与えられる。誤り訂正部１３ａ〜１３ｄは、夫々入力された複素シンボルデータに対して誤り訂正処理を行う。誤り訂正部１３ａ〜１３ｄは、誤り訂正不能なデータに応じた訂正エラー信号を発生する。訂正エラー信号としては、ビット単位のエラーを示すビットエラー信号、バイト単位のエラーを示すバイトエラー信号、パケット単位のエラーを示すパケットエラー信号等が考えられる。誤り訂正部１３ａ〜１３ｄは、これらのエラー信号の少なくとも１種類のエラー信号を出力することができるようになっている。

誤り訂正部１３ａ〜１３ｄからのエラー信号は夫々誤り判定器１４を構成する各誤り判定部１４ａ〜１４ｄに与えられる。誤り判定部１４ａ〜１４ｄは、誤り訂正部１３ａ〜１３ｄからのエラー信号に基づいて、各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力についてのエラーの発生状況を判定し、判定結果を係数発生部１５に出力する。例えば、誤り判定部１４ａ〜１４ｄは、エラー信号に基づいて所定時間におけるエラー発生数を求め、エラー発生数に応じた情報を係数発生部１５に出力するようにしてもよい。

図３は誤り判定部１４ａ〜１４ｄの具体的な構成の一例を示すブロック図である。なお、誤り判定部１４ａ〜１４ｄは相互に同一構成であり、図３では誤り判定部１４ａのみについて示す。また、図３の例は、誤り訂正部１３ａからビットエラー信号、バイトエラー信号及びパケットエラー信号が出力されるものとして説明するが、いずれか１又は２種類のエラー信号が出力されるものにも適用可能である。

誤り訂正部１３ａは、例えばビタビ復号処理及びリードソロモン復号処理が可能である。誤り訂正部１３ａは、ビタビ復号処理によって、ビット単位での誤り訂正が可能である。誤り訂正部１３ａは、ビタビ復号処理によって訂正することができなかったビット単位のエラーを示すビットエラー信号を出力することができる。

また、誤り訂正部１３ａは、リードソロモン復号処理によって、ビタビ復号処理によってエラー訂正されたデータに対して、バイト単位での誤り訂正が可能である。誤り訂正部１３ａは、リードソロモン復号処理によって２０４個中８個（８バイト）のエラー訂正が可能であり、訂正後のデータを、トランスポートストリーム（ＴＳ）出力として出力すると共に、訂正不能なバイト単位のエラーを示すバイトエラー信号を出力することができる。更に、誤り訂正部１３ａは、リードソロモン復号処理によってエラー訂正されたパケット単位のデータの誤りを示すパケットエラー信号を出力することができる。

また、誤り訂正部１３ａは、ビットエラー信号、バイトエラー信号及びパケットエラー信号に夫々対応したビットクロック、バイトクロック又はパケットクロックを発生して、誤り判定部１４ａに供給するようになっている。なお、誤り訂正部１３ｂ〜１３ｄの構成は、誤り訂正部１３ａと同様であり、各ブランチ１１ｂ〜１１ｄの出力に基づいて、各エラー信号、各クロック及びＴＳ出力を出力することができる。

誤り判定部１４ａは、エラーカウント部３１及びエラー判定部４１によって構成されている。エラーカウント部３１のセレクタ３２には、誤り訂正部１３ａから供給されたエラー信号及びクロックが与えられる。セレクタ３２は端子３３を介してエラー切換信号が与えられており、エラー切換信号に基づいて、ビットエラー信号及びビットクロックを選択するか、バイトエラー信号及びバイトクロックを選択するか又はパケットエラー信号及びパケットクロックを選択するかを切換える。

セレクタ３２によって選択されたクロック及びエラー信号は、夫々エラー周期カウンタ３４又はエラーカウンタ３５に与えられる。エラー周期カウンタ３４は、入力されたクロックをカウントし、所定のカウント数でリセット信号を出力することによって、所定の検出期間を設定する。なお、エラー周期カウンタ３４は、リセット信号を出力するまでのカウント数を、クロックの種類に応じて変更するようにしてもよい。

エラーカウンタ３５は、エラー周期カウンタ３４からのリセット信号によってリセットされるまで、エラー信号をカウントする。エラーカウンタ３５は、リセット信号の周期に基づく所定の検出期間毎のエラー信号のカウント値をカウンタ出力として保持器３６に出力する。保持器３６は、保持したカウンタ出力を出力すると共に、保持しているカウンタ出力をリセット信号によってクリアする。

保持器３６からのカウンタ出力は、エラーカウント値出力として端子５２から出力可能である。また、保持器３６からのカウンタ出力はレベル変換回路３７にも供給されるようになっている。保持器３６が保持しているカウンタ出力は、各ブランチ１１ａ〜１１ｄ出力のエラーの数に対応しており、各ブランチ１１ａ〜１１ｄ出力の信頼性に応じたものとなる。従って、保持器３６の出力を用いて各ブランチ１１ａ〜１１ｄ出力の合成比率を決定することで、各ブランチ出力の信頼性に応じた適切な合成比率での合成が可能である。

更に、本実施の形態においては、各ブランチ出力の信頼性の判定精度を一層向上させるために、保持器３６の出力をエラー判定部４１に与えている。エラー判定部４１の比較器４５には、保持器３６からのカウンタ出力と端子４２からのエラー閾値入力とが与えられる。比較器４５は、カウンタ出力とエラー閾値入力とを比較し、カウンタ出力が所定のエラー閾値を超えるか否かを判定する。

誤り訂正部１３ａ〜１３ｄからのエラー信号に誤りがあることも考えられる。そこで、比較器４５は保持器３６からのカウンタ出力が所定のエラー閾値を超える毎に、エラー閾値を超えたことを示す出力をエラー判定カウンタ４６に出力するようになっている。エラー判定カウンタ４６は、比較器４５の出力を所定の判定期間の間カウントし、カウント結果をカウンタ出力として出力する。このカウンタ出力はエラーカウント値出力として端子５３から出力されるようになっている。

セレクタ４８は、エラー判定カウンタ４６の判定期間を設定する。即ち、セレクタ４８には端子４４を介して外部周期入力が与えられると共に、タイマー４７から所定周期の内部周期入力が与えられる。セレクタ４８は、２入力の一方を選択して、取込タイミング信号としてエラー判定カウンタ４６に出力する。エラー判定カウンタ４６は、取込タイミング信号によってカウント値がリセットされ、外部周期入力４４又はタイマー４７からの内部周期入力に基づく判定期間だけ比較器４５の出力をカウントアップする。なお、タイマー４７は、後述する時分割処理のために、端子５５を介して選択信号を出力することができるようになっている。

比較器４５及びエラー判定カウンタ４６によって、誤り訂正部１３ａ〜１３ｄからのエラー信号の発生状況の変化を、十分に長い判定期間において検出することができる。これにより、各ブランチ１１ａ〜１１ｄ出力のエラーの発生状況を高精度に検出することができる。

更に、エラーの発生の有無をエラー判定出力として出力するために、エラー判定カウンタ４６からのカウンタ出力は比較器４９にも与えられるようになっている。比較器４９は端子４３を介して判定閾値入力が与えられる。比較器４９はエラー判定カウンタ４６からのカウンタ出力が所定の判定閾値を超える毎に、判定閾値を超えたことを示す出力を、エラー判定出力として端子５４から出力するようになっている。

また、比較器４９からのエラー判定出力は、レベル変換回路３７にも供給される。レベル変換回路３７は、保持器３６からのカウンタ出力をエラー表示用に複数段階のレベルの出力に変換する。この場合には、レベル変換回路３７は、比較器４９のエラー判定出力の判定結果も利用して、エラー表示用出力を作成するようになっている。レベル変換回路３７からのエラー表示用出力は、端子５１を介して、図示しない表示部に供給される。

端子５２，５３からのエラーカウント値出力及び端子５４からのエラー判定出力は、係数発生部１５に与えられるようになっている。係数発生部１５は端子５２，５３からのエラーカウント値出力及び端子５４からのエラー判定出力の少なくとも１つを用いて、係数器１６の各係数部１６ａ〜１６ｄの係数値を算出する。

誤り判定部１４ａ〜１４ｄからのエラーカウント値出力は、夫々ブランチ１１ａ〜１１ｄ出力に含まれるエラーの量に対応している。係数発生部１５は、誤り判定部１４ａ〜１４ｄからのエラーカウント値出力の値が小さいほど、ブランチ１１ａ〜１１ｄ出力に付与する係数を大きな値に設定する。なお、係数発生部１５は、例えば端子５２からのエラーカウント値を用いて係数を発生させることで、比較的短時間に係数を発生させることができる。また、例えば、係数発生部１５は、端子５３からのエラーカウント値を用いて係数を発生させることで、高精度に係数を発生させることができる。また、例えば、係数発生部１５は、端子５４からのエラー判定出力を用いることで、エラーが生じているブランチ出力の合成比率を０にすることも可能である。係数発生部１５は各ブランチ１１ａ〜１１ｄ出力に対応した４つの係数を発生して、夫々係数部１６ａ〜１６ｄに出力する。

係数器１６の各係数部１６ａ〜１６ｄは、各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力が夫々遅延部１２ａ〜１２ｄを介して入力されており、各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力に係数発生部１５からの係数を付与して、合成器１７に出力する。合成器１７は、係数が付与された各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力を合成して、１つの複素シンボルデータを得て、誤り訂正部１８に出力する。

誤り訂正部１８は、誤り訂正部１３ａと同様の構成であり、入力された複素シンボルデータに対してビタビ復号処理及びリードソロモン復号処理を施すと共に、デマッピング処理によって、送信側の変調処理前のデータを復元する。誤り訂正部１８は復元したデータであるトランスポートストリーム（ＴＳ）を出力する。

次に、このように構成された実施の形態の動作について図４を参照して説明する。図４はエラー表示の表示例を示す説明図である。

各ブランチ１１ａ〜１１ｄのアンテナには、デジタル放送のＲＦ信号が誘起する。各ブランチ１１ａ〜１１ｄは、ＲＦ信号をベースバンド信号にダウンコンバートし、デジタル信号に変換する。そして、各ブランチ１１ａ〜１１ｄは、ＦＦＴ部２５において、デジタル複素ベースバンド信号をＦＦＴ処理して、複素シンボルデータを得る。各ブランチ１１ａ〜１１ｄからの複素シンボルデータは、夫々誤り訂正部１３ａ〜１３ｄに与えられる。

誤り訂正部１３ａ〜１３ｄは、夫々入力された複素シンボルデータに対して、ビタビ復号処理及びリードソロモン復号処理を施す。誤り訂正部１３ａ〜１３ｄは、誤り訂正されずに残ったエラーを示すエラー信号を、夫々誤り判定部１４ａ〜１４ｄに出力する。

誤り判定部１４ａ〜１４ｄは、誤り訂正部１３ａ〜１３ｄからのエラー信号のうち、エラー切換信号によって指定された種類のエラー信号を用いる。例えば、セレクタ３２は、高速処理を必要と場合には、ビットエラー信号及びビットクロックを選択する。また、セレクタ３２は、高精度のエラー判定を行う場合には、例えば、パケットエラー信号及びパケットクロックを選択する。

エラー周期カウンタ３４は、所定周期の検出期間をエラーカウンタ３５に設定し、エラーカウンタ３５はこの検出期間におけるエラー数をカウントする。保持器３６は、検出期間毎の、エラーカウンタ３５のカウント値を保持し、エラーカウント値出力として端子５２から出力する。

また、保持器３６からのカウンタ出力は比較器４５にも与えられる。比較器４５は、入力されたエラーカウント値と端子４２からのエラー閾値入力とを比較し、エラーカウント値がエラー閾値を超えた場合に、エラーの発生を示す出力をエラー判定カウンタ４６に出力する。エラー閾値入力を適宜設定することにより、受信システムの特性に応じた受信性能を得ることができる。

エラー判定カウンタ４６は、セレクタ４８からの取込タイミング信号でリセットされて、取込タイミング信号周期で比較器４５の出力をカウントして、カウント値を出力端子５３を介して出力する。外部周期入力又はタイマー４７により取込タイミング信号の周期を適宜設定することによって、長期間のエラーを高精度に検出することが可能となる。エラー判定カウンタ４６からのカウンタ出力は比較器４９に供給され、判定閾値入力と比較される。エラー判定カウンタ４６からのカウント値が判定閾値入力よりも大きい場合にはエラーありと判定される。判定閾値入力を適宜設定することにより、ブランチが受信不能となっているか否かを高精度に検出可能である。

一方、保持器３６からのカウンタ出力はレベル変換回路３７にも供給されている。レベル変換回路３７は、エラーカウント値を複数段階レベルの出力に変換して端子５１から出力する。レベル変換回路３７の出力は図示しない表示部に供給される。表示部は、エラーカウント値に応じた複数段階レベルを示す出力に基づいてエラー表示用のデータを生成して、表示画面上に表示することができるようになっている。

図４は表示画面上のエラー表示の表示例を示している。図４の例は、表示画面６１上に４つのブランチ１１ａ〜１１ｄの受信状況を示すエラー表示を表示したものである。表示画面６１上のＡＮＴ１〜ＡＮＴ４は、夫々ブランチ１１ａ〜１１ｄに対応している。ＡＮＴ１〜ＡＮＴ４に対応する位置に、エラーカウント値に応じて伸縮するレベル表示６２が表示される。エラーカウント値が小さい程、換言すると受信状態が良好であるほど、レベル表示６２は長さが長く表示される。図４（ａ）の例では、ＡＮＴ１に対応するブランチ１１ａの受信状態が最も良好で、ＡＮＴ３に対応するブランチ１１ｃの受信状態が最も悪いことを示している。

また、レベル変換回路３７には、比較器４９からのエラー判定出力も与えられており、レベル変換回路３７は、エラー判定出力によってエラーが生じていると判定されたブランチ出力については、最低レベルに相当する出力を出力する。図４（ｂ）はこの場合の表示例を示しており、ＡＮＴ２に相当するブランチ１１ｂは受信状態が悪く、受信不良が生じていることを示している。

誤り判定部１４ａ〜１４ｄの端子５２〜５４からのエラーカウント値出力及びエラー判定出力は、係数発生部１５に与えられる。係数発生部１５は２つのエラーカウント値出力及びエラー判定出力の少なくとも１つを用いて、係数器１６の各係数部１６ａ〜１６ｄの係数値を算出する。係数器１６からの係数値は、各ブランチ１１ａ〜１１ｄ出力のエラーの発生状況に応じたものとなる。即ち、係数発生部１５は、エラーの発生が少ないブランチ出力ほど合成比率を高くするような係数を発生する。

係数発生部１５は各ブランチ１１ａ〜１１ｄ出力に対応した４つの係数を発生して、夫々係数部１６ａ〜１６ｄに出力する。係数部１６ａ〜１６ｄは、各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力に係数を付与して、合成器１７に出力する。合成器１７は、係数が付与された各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力を合成して、１つの複素シンボルデータを得て、誤り訂正部１８に出力する。

こうして、誤り訂正部１８には、各ブランチ１１ａ〜１１ｄのエラーの発生状況に応じた最適な合成比率で合成された複素シンボルデータが供給させれる。誤り訂正部１８は、入力された複素シンボルデータに対してビタビ復号処理及びリードソロモン復号処理を施すと共に、デマッピング処理によって、送信側の変調処理前のデータを復元する。誤り訂正部１８は復元したデータであるトランスポートストリーム（ＴＳ）を出力する。

このように、本実施の形態においては、各ブランチ出力の誤り訂正結果に基づいて、各ブランチ出力の合成比率を決定しており、ノイズ等の悪影響を受けることなく、各ブランチの受信状況に応じた最適な合成比率を設定することができる。これにより、復元する情報信号の品質を向上させることができる。

なお、本実施の形態においては、各誤り訂正部１３ａ〜１３ｄは、ＴＳ出力が可能であり、各ブランチ出力に基づくＴＳ出力を個別に出力することも可能である。

ところで、上記実施の形態においては、誤り訂正部及び誤り判定部を各ブランチ毎に設けた。しかし、誤り訂正部の回路規模は極めて大きい。そこで、１系統の誤り訂正部及び誤り判定部を用意し、各ブランチ出力を時分割に与えることにより、係数発生部において係数を発生させるようにしてもよい。例えば、受信帯域の一部のみを用いて携帯端末用の放送信号を受信する部分受信では、誤り訂正処理に要する処理は比較的少ない。この部分受信等においては、１系統の誤り訂正部及び誤り判定部を時分割に用いた場合でも、十分な精度でダイバーシチの合成係数を発生させることが可能である。なお、時分割のための選択信号は、タイマー４７から発生させることができる。

図５は本発明の第２の実施の形態を示すブロック図である。図５において図１と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態は１系統の誤り訂正部及び誤り判定部を時分割で用いることにより、回路規模を縮小することを可能にしたものである。この場合において、本実施の形態においては、ブランチ出力のＳ／Ｎの検出結果を用いた係数発生の手法を併用することで、係数の発生精度を向上させるようになっている。

本実施の形態においては、遅延部１２ａ〜１２ｄの出力はＳ／Ｎ検出器７０に与えられる。Ｓ／Ｎ検出器７０はＳ／Ｎ検出部７０ａ〜７０ｄを有しており、Ｓ／Ｎ検出部７０ａ〜７０ｄは夫々遅延部１２ａ〜１２ｄの出力のＳ／Ｎを検出して検出結果を係数発生部７５に出力するようになっている。

また、本実施の形態においては、ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力は誤り判定器７１にも与えられる。誤り判定器７１の選択部７２には、ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力が与えられ、選択部７２は各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力を時分割に選択して誤り訂正部７３に出力する。

誤り訂正部７３は誤り訂正部１３ａと同様の構成であり、入力されたデータの誤りを訂正し、誤り訂正結果であるエラー信号を誤り判定部７４に出力するようになっている。なお、誤り訂正部７３においても、誤り訂正部１３ａと同様に、ビットエラー信号、バイトエラー信号及びパケットエラー信号の少なくとも１つのエラー信号を出力することができるようになっている。

誤り判定部７４は、誤り判定部１４ａと同様の構成であり、誤り訂正部７３からのエラー信号に基づいて、各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力についてのエラーの発生状況を判定し、判定結果を係数発生部７５に出力するようになっている。

係数発生部７５は、Ｓ／Ｎ検出器７０からの各ブランチ出力毎のＳ／Ｎの検出結果及び誤り判定器７１からの各ブランチ出力毎の誤りの発生状況に基づいて、各ブランチ出力に付与する係数を発生するようになっている。

例えば、係数発生部７５は、Ｓ／Ｎの検出結果に基づいて求めた係数を、各ブランチ出力の誤りの発生状況に応じて補正した係数を発生してもよい。例えば、係数発生部７５は、Ｓ／Ｎの検出結果に基づいて求めた係数に、エラーカウント値が大きいほど小さくなる係数を掛けて、合成に用いる係数としてもよい。

次に、このように構成された実施の形態の動作について図６を参照して説明する。図６はシンボルの幾何学的な配置の様子を表したコンステレーションを示す説明図である。図６（ａ）はシンボル配置のみを示し、図６（ｂ），（ｃ）はＳ／Ｎの検出方法を示している。

各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力は、遅延部１２ａ〜１２ｄを夫々介してＳ／Ｎ検出部７０ａ〜７０ｄに与えられる。Ｓ／Ｎ検出部７０ａ〜７０ｄは、各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力のＳ／Ｎを検出する。いま、送信側においてＱＰＳＫ変調を採用しているものとする。図６（ａ）はＱＰＳＫ変調におけるコンステレーション上における各シンボルの位置を示している。ここで、ブランチ出力が図６（ｂ）の斜線部に示すノイズを含むものとする。つまり、各ブランチ出力は、図６（ｂ）の４つのシンボルの周辺の斜線部領域のいずれかの位置の値であるものとする。

Ｓ／Ｎ検出部７０ａ〜７０ｄは、例えば受信信号に含まれるノイズ成分を、各シンボルと受信データの差（距離）を定量化したものと定義し、その平均値の逆数をＳ／Ｎ値とする。係数発生部７５は、Ｓ／Ｎ検出器７０からの各Ｓ／Ｎ値を元に、合成係数を算出する。例えば、Ｓ／Ｎ検出部７０ａ〜７０ｄからのＳ／Ｎ値が下記（１）式で与えられるものとする。

ブランチ１１ａ出力のノイズ平均値 １０ … Ｓ／Ｎ値 ＝ １／１０＝ ０．１０
ブランチ１１ｂ出力のノイズ平均値 ５ … Ｓ／Ｎ値 ＝ １／５ ＝ ０．２０
ブランチ１１ｃ出力のノイズ平均値 ５ … Ｓ／Ｎ値 ＝ １／４ ＝ ０．２０
ブランチ１１ｄ出力のノイズ平均値 ２ … Ｓ／Ｎ値 ＝ １／２ ＝ ０．５０
…（１）
この場合には、係数発生部７５は、例えば、このＳ／Ｎ値の比を合成係数に利用する。例えば、係数発生部７５は、各係数部１６ａ〜１６ｄに与える合成係数として（０．１０、０．２０、０．２０、０．５０） を発生する。

ところが、ノイズのレベルが大きくなると、Ｓ／Ｎの検出結果に誤りが生じることがある。図６（ｃ）はシンボル（００）の受信信号に混入したノイズが大きく、ブランチ出力が白丸で示す位置に位置した例を示している。この場合においても、Ｓ／Ｎ検出部７０ａ〜７０ｄは、各シンボルと受信データの差を求めることから、図６（ｃ）ではＡ＜Ｂであるので、このブランチ出力はシンボル（１０）のデータであるものとして、ノイズが求められることになる。即ち、Ｓ／Ｎ検出部７０ａ〜７０ｄの出力のみによって係数を発生すると、本来十分に小さい合成係数であるべきであるにも拘わらず、比較的大きな係数が与えられることがある。

そこで、本実施の形態においては、誤り判定部７４の出力を用いて、係数発生部７５の合成係数を補正するようになっている。各ブランチ１１ａ〜１１ｄの出力は選択部７２によって時分割に選択されて誤り訂正部７３に供給される。誤り訂正部７３は、エラー信号を発生して誤り判定部７４に出力する。誤り判定部７４は、エラー信号をカウントし、図３の端子５２〜５４からエラーカウント値出力及びエラー判定出力を出力する。

図６（ｃ）の白丸のデータに対するエラーカウント値出力は十分大きな値となり、また、エラー判定出力はエラーを示す値となる。係数発生部７５は、エラーカウント値出力及びエラー判定出力に基づいて、Ｓ／Ｎ検出部７０ａ〜７０ｄの出力に基づく係数を補正する。例えば、係数発生部７５は、ブランチ出力のエラーの有無を示す信号であるエラー判定出力に基づいて、エラーを含むブランチ出力についての係数を０とし、エラーを含まないブランチ出力について求めたＳ／Ｎ検出部７０ａ〜７０ｄのＳ／Ｎ値の比を合成係数としてもよい。また、例えば、係数発生部７５は、Ｓ／Ｎ検出部７０ａ〜７０ｄのＳ／Ｎ値に、各ブランチ出力についてのエラーカウント値出力を掛けた値の比から合成係数を求めてもよい。

これにより、図６（ｃ）の白丸のデータについての合成係数は、０又は十分に小さい値となる。係数発生部７５からの合成係数は係数器１６の各係数部１６ａ〜１６ｄに与えられる。

このように、本実施の形態においては、第１の実施の形態と同様の効果が得られると共に、１系統の誤り訂正部及び誤り判定部のみによって構成しており、回路規模を十分に低減させることができる。この場合においても、Ｓ／Ｎ検出を利用した係数の算出法を併用することで、合成係数を高精度に検出することができ、誤りの少ないデータの復元が可能である。

なお、本実施の形態においては、誤り判定部７４は、例えばタイマー４７の出力によって各ブランチ出力を任意の期間で切換ながら誤り判定を行っており、全ブランチ出力についての誤り判定をリアルタイムに実行することはできない。しかし、この場合でも、エラーによって受信不能となっているブランチを検出することは可能である。また、ビットエラー信号のみを用いた場合には、全ブランチ出力に対するリアルタイムでのエラー判定も略可能である。更に、上述した部分受信に対応させた場合には、全ブランチ出力をリアルタイムで誤り判定することができる。

また、本実施の形態においても、誤り訂正部７３は、ＴＳ出力が可能であり、選択部７２が１つのブランチ出力を固定的に選択することで、選択されたブランチ出力に基づくＴＳ出力を出力することも可能である。この場合には、１つのブランチを単独で受信装置として機能させ、他のブランチでダイバーシチ受信を実施することも可能である。更に、係数発生部によって１つのブランチ出力に係数１を与えるようにすることで、誤り訂正部７３からのＴＳ出力と、誤り訂正部１８からのＴＳ出力との２チャンネルのＴＳ出力が可能な固定受信装置として動作させることも可能な構成となっている。

更に、第１及び第２の実施の形態を組み合わせて、第１の実施の形態における誤り判定器１４の出力を第２の実施の形態における係数発生部７５に供給することで、高精度に合成係数を求めるようにしてもよいことは明らかである。

本発明の第１の実施の形態に係るダイバーシチ受信装置を示すブロック図である。 ブランチ１１ａ〜１１ｄの具体的な構成を示すブロック図である。 誤り判定部１４ａ〜１４ｄの具体的な構成の一例を示すブロック図である。 エラー表示の表示例を示す説明図である。 本発明の第２の実施の形態を示すブロック図。 図６はシンボルの幾何学的な配置の様子を表したコンステレーションを示す説明図である。

符号の説明

１１ａ〜１１ｄ…ブランチ、１３ａ〜１３ｄ…誤り訂正部、１４ａ〜１４ｄ…誤り判定部、１５…係数発生部、１６ａ〜１６ｄ…係数部、１７…合成部。

Claims (5)

1. 複数のアンテナの受信信号を夫々復調する複数のブランチから各復調出力が与えられ、前記各復調出力の誤り訂正を行うと共に誤り訂正不能なデータについてのエラー情報を発生する誤り訂正手段と、
   前記誤り訂正手段からのエラー情報に基づいて、前記各復調出力のエラーの発生状況を判定する誤り判定手段と、
   前記誤り判定手段の判定結果に基づいて、前記各復調出力の合成係数を求める係数発生手段と、
   を具備したことを特徴とするダイバーシチ受信装置。
2. 前記誤り訂正手段は、前記複数のブランチからの各復調出力を夫々誤り訂正すると共に誤り訂正不能なデータについてのエラー情報を発生する複数の誤り訂正部を有し、
   前記誤り判定手段は、前記複数の誤り訂正部からのエラー情報に基づいて前記各復調出力のエラーの発生状況を夫々判定する複数の誤り判定部を有することを特徴とする請求項１に記載のダイバーシチ受信装置。
3. 前記誤り訂正手段及び誤り判定手段は、前記複数のブランチからの各復調出力を時分割に処理する１系統の誤り訂正部及び誤り判定部を有することを特徴とする請求項１に記載のダイバーシチ受信装置。
4. 前記係数発生手段は、前記複数のブランチからの各復調出力の信号対雑音比と前記誤り判定手段の判定結果とに基づいて、前記各復調出力の合成係数を求めることを特徴とする請求項１に記載のダイバーシチ受信装置。
5. 前記誤り判定部は、前記誤り訂正部からのビット単位のエラーを示すビットエラー信号、バイト単位のエラーを示すバイトエラー信号及びパケット単位のエラーを示すパケットエラー信号の少なくとも１つのエラー信号を用いて、前記各復調出力のエラーの発生状況を判定することを特徴とする請求項１に記載のダイバーシチ受信装置。

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