JP3981898B2

JP3981898B2 - 信号受信装置および方法、並びに記録媒体

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Publication number: JP3981898B2
Application number: JP03830998A
Authority: JP
Inventors: 康成池田; 隆宏岡田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-02-20
Filing date: 1998-02-20
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2018-02-20
Also published as: WO1999043114A1; KR100619460B1; JPH11239115A; EP0998068A4; US6449245B1; DE69924804D1; DE69924804T2; KR20010006533A; EP0998068B1; EP0998068A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号受信装置および方法、並びに記録媒体に関し、特に、受信したOFDM信号のガードインタバルの長さに対応して補間フィルタの特性を切り替えることにより、伝送路における雑音の影響をより効果的に抑制することができるようにした、信号受信装置および方法、並びに記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地上波を用いたデジタル放送の伝送方式として、最近、OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplex）変調方式（直交周波数分割多重方式）が注目されている。このOFDM変調方式を用いたサービスとして、欧州においては、Eureka 147 DAB（Digital Audio Broadcasting）方式を用いたラジオサービスが既に開始されている。また、テレビジョン放送に関しても、欧州において、既にDVB（Digital Video Broadcasting）-T方式が開発されており、ITU-R（International Telecommunication Union-Recommendation）においても、標準化が勧告されている。
【０００３】
既にサービスが開始されているEureka 147 DAB方式では、主たるサービスとして、移動体音声信号を前提にしているため、OFDMの各搬送波は、π／４オフセット差動QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）が用いられている。これは、この方式が移動体を前提にしているところから、フェーディングに対して耐性を持つことが必要条件になるため、振幅方向に情報を持たず、また、絶対位相を再生する必要もないことなどが、その採用の理由と考えられる。
【０００４】
一方、テレビジョン放送においては、音声を対象とした放送サービスとは異なり、移動体への対応はそれほど大きな必要性がない代わりに、情報量の大きなビデオ情報を主に送信する必要があることから、高い伝送速度が求められる。すなわち、移動体音声サービスにおいては、劣悪な環境下でも、信頼性の高い伝送が要求されるのに対し、テレビジョン放送サービスにおいては、高速伝送が要求される。このような背景から、テレビジョン放送サービスを前提にしたDVB-T方式においては、OFDMの各搬送波の変調に、QPSK，64QAM，16QAMなどの変調方式を用いることが提案されている。
【０００５】
また、地上波伝送においては、一般的に、マルチパスが存在し、このマルチパスにより、受信信号の周波数特性が歪むことになるので、このマルチパスの影響を軽減することが大きな課題となる。そこで、OFDM方式では、本来伝送すべき信号の一部をコピーした信号をガードインタバルとして付加するようにしている。このガードインタバルを付加することにより、ガードインタバルよりも短いマルチパスに関しては、受信側で適切な信号処理を施すことで、マルチパスの影響を除去することが可能となる。
【０００６】
各搬送波の変調方式にQAM系の変調を用いるDVB-T方式のようなOFDM変調方式においては、マルチパスによる歪みが発生すると、各搬送波毎に、その振幅や位相が、送信側の振幅や位相と異なるものとなるので、これらが等しくなるように、マルチパスによる歪みを受けた信号を等化する（補正する）必要がある。OFDM方式では、受信側でFFT（Fast Fourier Transform）（高速フーリエ変換）を行って、OFDM復調を行うため、伝送信号中にパイロット信号を散在させておき、このパイロット信号の振幅や位相を受信側において監視することで、伝送路の特性を推定し、この推定した伝送路の特性で受信信号を等化するようにしている。
【０００７】
DVB-T方式においては、図９に示すようなパターンでパイロット信号を挿入することが提案されている。同図に示すように、この例においては、１つのOFDMシンボルの１２本の搬送波に対して１本の割合で、パイロット用の搬送波信号が挿入され、さらにOFDMシンボル毎に、パイロット用の搬送波信号の挿入位置が、３搬送波ずつシフトされるようになされている。
【０００８】
この図９に示した、時間方向と周波数方向に離散的に配列されたパイロット信号を２次元フーリエ変換して、その標本化格子点構造を調べ、伝送帯域幅を調べると、図１０に示すようになる。同図より、伝送路に時間方向の変動がない場合の伝送帯域幅は、３本分の搬送波間隔に相当する時間以内であることが判る。換言すれば、OFDMシンボルの有効時間（ガードインタバルを除いたOFDMシンボルの継続時間）の１／３の伝送帯域幅があるので、DVB-T方式のパイロット信号パターンは、OFDM有効シンボル長の１／３以内の時間に対する等化能力があることになる。
【０００９】
図１１は、このようなパイロット信号から伝送路特性を推定し、受信信号を等化（補正）する、従来の信号受信装置の構成例を表している。チューナ２は、アンテナ１で受信した信号を中間周波信号（IF信号）に変換し、乗算器３と乗算器４に出力している。乗算器３と乗算器４には、搬送波生成回路７で生成された位相が相互に９０度異なる搬送波が供給されている。乗算器３と乗算器４は、それぞれ、入力された中間周波信号と搬送波とを乗算し、ベースバンド（基底帯域）のOFDM信号に変換して、FFT回路５に出力している。FFT回路５は、入力された信号をFFT処理することで、ベースバンドのOFDM信号をOFDM復調する。
【００１０】
FFTウインドウ回路６は、乗算器３と乗算器４の出力するベースバンドのOFDM信号から、OFDM信号のガードインタバルの相関を利用して、FFT回路５のFFT演算の開始の基準となるウインドウを生成し、FFT回路５に出力している。搬送波生成回路７は、FFTウインドウ回路６の出力から、位相が９０度異なる搬送波を生成し乗算器３と乗算器４に出力している。
【００１１】
FFT回路５が出力するOFDM信号の各搬送波は、等化回路１３を構成する除算回路１０とパイロット信号抽出回路８に供給される。パイロット信号抽出回路８は、入力された信号からパイロット信号を抽出し、補間フィルタ９に出力している。補間フィルタ９は、入力されたパイロット信号を補間処理することで、OFDM信号の各搬送波の伝送路特性を推定し、推定結果を除算回路１０に出力している。除算回路１０は、FFT回路５より入力されたOFDM信号の各搬送波を、補間フィルタ９より入力された伝送路特性で除算し、伝送路での歪みを除去し、デマッピング回路１１に出力するようになされている。デマッピング回路１１は、除算回路１０より入力された信号の信号点より伝送情報を復元する。デマッピング回路１１の後段に畳み込み符号などの誤り訂正回路が存在する場合には、このデマッピング回路１１において、ビタビ復号器に供給するためのメトリックが生成される。
【００１２】
TPS検出回路１２は、FFT回路５の出力から、TPS（Transfer Parameter Signal）と称される伝送制御信号を抽出する。この伝送制御信号は、次のスーパーフレーム（８個のフレームにより１つのスーパーフレームが構成されている）における畳み込み符号の符号化率、OFDM搬送波の変調方式、ガードインタバル情報などを含んでいる。TPS検出回路１２は、抽出した伝送制御信号に基づいて、各回路を制御する。例えば、伝送制御信号に含まれるOFDM搬送波の変調方式に基づいて、デマッピング回路１１を制御し、QPSK，１６QAM，６４QAMなどの変調方式に対応したデマッピング処理を実行させる。
【００１３】
次に、その動作について説明する。チューナ２は、アンテナ１で受信した信号を中間周波信号に変換し、乗算器３と乗算器４に出力する。乗算器３と乗算器４には、搬送波生成回路７で生成した、位相が９０度異なる搬送波が供給されている。この搬送波は、乗算器３と乗算器４の出力から、FFTウインドウ回路６が、ガードインタバルの相関を利用して検出した位相誤差に対応して生成されたものである。乗算器３と乗算器４は、それぞれチューナ２より入力されたOFDM信号の中間周波信号と、搬送波生成回路７より供給された搬送波とを乗算し、ベースバンドのOFDM信号を生成し、FFT回路５に出力する。FFT回路５は、入力されたベースバンドのOFDM信号をFFT処理して、OFDM信号を復調する。
【００１４】
パイロット信号抽出回路８は、FFT回路５の出力からパイロット信号を抽出し、補間フィルタ９に出力する。補間フィルタ９は、パイロット信号抽出回路８より入力されたパイロット信号を補間処理することで、各搬送波の振幅と位相成分を、その搬送波の伝送路特性として検出し、これを除算回路１０に出力する。除算回路１０は、FFT回路５より入力された復調信号を、補間フィルタ９から供給された振幅と位相で除算し、伝送路特性に起因する歪み成分を除去する。例えば、FFT回路５より入力される搬送波の振幅が、本来の振幅の１／２である場合、補間フィルタ９より振幅情報として、１／２が供給される。そこで、除算回路１０で、FFT回路５より入力された信号の振幅を補間フィルタ９の振幅情報で除算すれば、元の１（＝（１／２）／（１／２））の振幅の信号を得ることができる。同様に、位相についても、複素演算を行うことで、元の位相の信号を得ることができる。
【００１５】
デマッピング回路１１は、除算回路１０より出力された信号の信号点をデマッピングする。TPS検出回路１２は、このため、FFT回路５より出力される信号に含まれる伝送制御信号を検出し、その伝送制御信号からOFDM信号の変調方式に関する情報を検出し、その検出結果をデマッピング回路１１に出力する。デマッピング回路１１は、TPS検出回路１２からの変調方式情報に対応してデマッピング処理を行い、処理結果を出力する。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、DVB-T方式においては、ガードインタバルの長さが、有効シンボル長の長さに対する割合として、１／４，１／８，１／１６、または１／３２の４種類が定義されている。補間フィルタ９は、４種類のうちのいずれの長さのガードインタバルの信号が受信されたとしても等化処理を行うことができるように、ガードインタバルが最大の長さの１／４の帯域幅に設定（固定）されている。
【００１７】
このように、従来の装置は、補間フィルタ９の帯域幅が、ガードインタバルが最も長い１／４の場合に固定されているため、ガードインタバルが、それより短いOFDM信号を受信した場合には、そのとき、本来必要とされない信号成分の帯域を処理することとなり、結局、その信号に付随してノイズも多くなり、ノイズの影響により、より正確な伝送路推定処理が実現できなくなる課題があった。
【００１８】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、ノイズによる影響を軽減させることができるようにするものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の一側面の信号受信装置は、OFDM 方式で伝送された信号を受信する信号受信装置であって、前記OFDM方式で伝送された信号を受信する受信手段と、前記受信手段で受信した前記OFDM信号を復調する復調手段と、前記受信手段で受信した前記OFDM信号のガードインタバルの長さを検出する検出手段と、前記 OFDM 信号を補間処理することにより前記 OFDM 信号の伝送特性を推定する補間手段と、前記検出手段により検出された前記ガードインタバルの長さに対応して、前記補間手段の帯域幅を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
前記復調手段で復調した信号を等化する等化手段をさらに設けるようにさせることができ、前記等化手段には、前記 OFDM 方式で伝送された信号に含まれるパイロット信号を抽出する抽出手段と、前記補間手段で推定した伝送特性で、前記復調手段で復調された信号を除算する除算手段とを含ませるようにすることができ、前記除算手段による除算結果を用いて、前記復調した信号を等化させるようにすることができ、前記補間手段には、前記抽出手段で抽出された前記パイロット信号を補間処理することにより、前記 OFDM 信号の伝送特性を推定させるようにすることができる。
前記補間手段は、補間フィルタとすることができ、前記制御手段には、前記補間フィルタの帯域幅を制御させるようにすることができる。
前記制御手段には、前記ガードインタバルの長さが短いとき、前記補間フィルタの帯域幅を短くするようにさせることができる。
前記検出手段には、前記ガードインタバルの相関を利用して、前記ガードインタバルの長さを検出させるようにすることができる。
前記検出手段には、前記 OFDM 信号に含めて伝送されてくるガードインタバル情報から、前記ガードインタバルの長さを検出させるようにすることができる。
【００２０】
本発明の一側面の信号受信方法は、OFDM方式で伝送された信号を受信する信号受信装置の信号受信方法であって、前記OFDM方式で伝送された信号を受信する受信ステップと、前記受信ステップで受信した前記OFDM信号を復調する復調ステップと、前記受信ステップで受信した前記OFDM信号のガードインタバルの長さを検出する検出ステップと、前記 OFDM 信号を補間処理することにより前記 OFDM 信号の伝送特性を推定する補間ステップと、前記検出ステップでの処理により検出された前記ガードインタバルの長さに対応して、前記補間ステップの処理の帯域幅を制御する制御ステップとを含む。
【００２１】
本発明の一側面の記録媒体のプログラムは、OFDM方式で伝送された信号を受信する信号受信装置に、前記OFDM方式で伝送された信号を受信する受信ステップと、前記受信ステップで受信した前記OFDM信号を復調する復調ステップと、前記受信ステップで受信した前記OFDM信号のガードインタバルの長さを検出する検出ステップと、前記 OFDM 信号を補間処理することにより前記 OFDM 信号の伝送特性を推定する補間ステップと、前記検出ステップの処理により検出された前記ガードインタバルの長さに対応して、前記補間ステップの処理の帯域幅を制御する制御ステップとを含む処理をコンピュータに実行させる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の一側面の信号受信装置および方法、並びに記録媒体によれば、OFDM 方式で伝送された信号が受信され、受信した前記 OFDM 信号が復調され、受信した前記 OFDM 信号のガードインタバルの長さが検出され、 OFDM 信号が補間処理されることにより OFDM 信号の伝送特性が推定され、検出されたガードインタバルの長さに対応して、前記補間処理の帯域幅が制御される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、特許請求の範囲に記載の発明の各手段と以下の実施の形態との対応関係を明らかにするために、各手段の後の括弧内に、対応する実施の形態（但し一例）を付加して本発明の特徴を記述すると、次のようになる。但し勿論この記載は、各手段を記載したものに限定することを意味するものではない。
【００２４】
請求項１に記載の信号受信装置は、OFDM方式で伝送された信号を受信する受信手段（例えば、図１のチューナ２）と、受信手段で受信したOFDM信号を復調する復調手段（例えば、図１のFFT回路５）と、復調手段で復調した信号を等化する等化手段（例えば、図１の等化回路１３）と、受信手段で受信したOFDM信号のガードインタバルの長さを検出する検出手段（例えば、図１のFFTウインドウ回路６）と、検出手段の検出結果に対応して、等化手段を制御する制御手段（例えば、図１の制御回路２１）とを備えることを特徴とする。
【００２５】
請求項２に記載の信号受信装置は、等化手段が、OFDM方式で伝送された信号に含まれるパイロット信号を抽出する抽出出手段（例えば、図１のパイロット信号抽出回路８）と、抽出手段で抽出されたパイロット信号から、OFDM信号の伝送特性を補間する補間手段（例えば、図１の補間フィルタ９）と、補間手段で補間した伝送特性で、復調手段で復調された信号を除算する除算手段（例えば、図１の除算回路１０）とを備えることを特徴とする。
【００２６】
図１は、本発明を適用した信号受信装置の構成例を示すブロック図であり、図１１に対応する部分には、同一の符号を付してあり、その説明は、適宜省略する。
【００２７】
すなわち、図１の信号受信装置は、基本的に、図１１に示した信号受信装置と同様の構成を有しており、FFTウインドウ回路６がガードインタバルの長さを検出し、その検出信号を制御回路２１に出力するとともに、制御回路２１が、FFTウインドウ回路６からの信号に対応して、補間フィルタ９を制御するようになされている点が、図１１の例と異なっている。その他の構成は、図１１における場合と同様である。
【００２８】
図２は、図１のFFTウインドウ回路６の構成例を表している。乗算器３と乗算器４の出力は、それぞれ、有効時間遅延回路３１と有効時間遅延回路３２により、有効シンボル長に対応する時間τだけ遅延された後、複素相関計算回路３３に入力されている。複素相関計算回路３３にはまた、乗算器３と乗算器４より出力されたベースバンドのOFDM信号が、そのまま入力されている。複素相関計算回路３３は、乗算器３より入力された信号をｆ（ｔ）とし、有効時間遅延回路３１より入力された信号をｆ（ｔ−τ）とするとき、次式から、両者の相関ｉを演算する。
【００２９】
【数１】

【００３０】
同様の処理が乗算器４の出力に対しても行われ、相関ｑが出力される。
【００３１】
複素相関計算回路３３の出力ｉとｑは、絶対値回路３４と位相検出回路３７に供給されている。絶対値回路３４は、入力された信号ｉとｑの絶対値を、（ｉ²＋ｑ²）^1/2として演算する。絶対値回路３４の出力は、ピーク検出回路３５に供給される。ピーク検出回路３５は、絶対値回路３４より入力された絶対値と、予め設定されている所定の基準値とを比較し、基準値以上の絶対値が得られたとき、所定の相関が得られたと判定し、検出信号を判定回路３６に出力している。
【００３２】
判定回路３６は、図３のフローチャートに示す処理を実行して、FFT回路５に内蔵するカウンタの出力を、FFT回路５がFFT演算を開始するタイミングの基準となる基準パルス（ウインドウ）として、FFT回路５に出力するとともに、ガードインタバル長を検出し、検出結果を制御回路２１に出力する。判定回路３６はまた、図３のフローチャートに示す処理を実行して、複素相関計算回路３３に、相関計算における積分の期間Δを更新させるための信号を出力する。
【００３３】
位相検出回路３７は、複素相関計算回路３３より入力された信号ｉとｑの位相差をtan^-1（ｑ／ｉ）として検出し、検出した位相誤差を搬送波生成回路７に出力している。
【００３４】
次に、図３のフローチャートを参照して、FFTウインドウ回路６の動作を中心に、図１の実施の形態の、従来と異なる動作について説明する。最初にステップＳ１において、１つのOFDMシンボルの相関値のピークを検出する処理が実行される。すなわち、複素相関計算回路３３には、乗算器３，４より、図４（Ａ）に示すシンボルｆ（ｔ）が入力されるとともに、有効時間遅延回路３１，３２を介して、図４（Ｂ）に示すシンボルｆ（ｔ−τ）が入力される。シンボルｆ（ｔ−τ）は、シンボルｆ（ｔ）に対して、有効シンボル長に対応する時間τだけ遅延されており、図４に示すように、シンボルｆ（ｔ）とシンボルｆ（ｔ−τ）のガードインタバルが、同一のタイミングで複素相関計算回路３３に入力されることになる。
【００３５】
複素相関計算回路３３は、上記式（１）に従って、シンボルｆ（ｔ）とシンボルｆ（ｔ−τ）の複素相関を演算する。
【００３６】
この演算は、乗算器３の出力する信号と、有効時間遅延回路３１の出力する信号との間で行われるとともに、乗算器４の出力する信号と、有効時間遅延回路３２の出力する信号との間において行われる。前者の演算結果がｉとして出力され、後者の演算結果がｑとして出力される。
【００３７】
絶対値回路３４は、信号ｉを自乗した値と信号ｑを自乗した値の平方根を絶対値として演算し、ピーク検出回路３５に出力する。
【００３８】
複素相関計算回路３３が、上記式（１）において、積分処理を行う期間Δが、図４に示すように、ガードインタバルの期間Δ₀と等しい場合、絶対値回路３４の出力する絶対値は、図５（Ａ）に示すように、ガードインタバルの期間において大きな値を有するものとなる。これに対して、複素相関計算回路３３が行う積分の期間Δが、ガードインタバルの期間Δ₀と等しくない場合、絶対値回路３４の出力は、図５（Ｂ）に示すように、それほど大きな値にはならない。しかしながら、いずれの場合においても、ガードインタバルの期間においては、ガードインタバルでない期間に較べて大きな値となる。ピーク検出回路３５の基準値は、図５（Ａ）に示す場合と、図５（Ｂ）に示す場合のいずれの場合をも検出するように、その基準値が予め設定されている。
【００３９】
ピーク検出回路３５より、基準値以上の絶対値が検出されたことを表す検出信号が入力されたとき、判定回路３６は、ステップＳ２において、内蔵するタイマのそのときの現在時刻をｔｐ１に設定する。
【００４０】
次に、ステップＳ３において、上述したステップＳ１における場合と同様の処理が、次のOFDMシンボルについて実行される。そして、ステップＳ４において、上述したステップＳ２における場合と同様の処理が実行され、基準値以上の絶対値が検出された時刻が、ｔｐ２に設定される。
【００４１】
判定回路３６は、ステップＳ５において、ステップＳ４で求められた時刻ｔｐ２と、ステップＳ２で求められた時刻ｔｐ１の差（ｔｐ２−ｔｐ１）が、有効シンボル長τと、複素相関計算回路３３で積分処理が行われた時間Δの和（τ＋Δ）に近い値であるか否かを判定する。すなわち、次式が成立するか否かを判定する。
｜（ｔｐ２−ｔｐ１）−（τ＋Δｎ）｜≦Ｒ₁ （２）
【００４２】
ここで、Ｒ₁は、充分小さい基準値である。従って、上記（２）式が成立するということは、複素相関計算回路３３における積分期間Δが、ガードインタバルの期間Δ₀にほぼ等しいことを意味する。逆に、上記式（２）が満足されないということは、複素相関計算回路３３における積分期間Δが、ガードインタバルの期間Δ₀と等しくないことを意味する。この場合、ステップＳ６に進み、判定回路３６は、複素相関計算回路３３に積分期間Δを更新させる処理を実行する。すなわち、上述したように、ガードインタバルの期間としては、１／４，１／８，１／１６，１／３２の４種類が用意されているので、例えば、いまΔが１／４に対応する値に設定されている場合には、次に、Δを１／８に対応する値に更新させる。そして、ステップＳ１に戻り、同様の処理が繰り返し実行される。
【００４３】
一方、ステップＳ５において、上記式（２）が満足されたと判定された場合、ステップＳ７に進み、判定回路３６は、そのときのガードインタバルの長さに対応する値を制御回路２１に出力する。制御回路２１に入力される。制御回路２１は、入力されたガードインタバルの長さに対応するように、補間フィルタ９の帯域幅を制御する。ガードインタバルの長さが長いとき、補間フィルタ９の帯域幅は長くされ、ガードインタバルの長さが短いとき、補間フィルタ９の帯域幅は短くされる。従って、補間フィルタ９の帯域幅は、ガードインタバルが１／４のとき最も長くなり、１／３２のとき最も短くなるように制御される。これにより、補間フィルタ９は、必要最小限の範囲のパイロット信号だけを処理することになり、その分だけ、余分な信号と雑音の影響を受けることが防止される。
【００４４】
さらに、ステップＳ８において、判定回路３６は、内蔵するカウンタにτ＋Δを設定し、所定のクロックをカウントさせ、そのカウント値がτ＋Δに達したとき、所定のパルスをFFT回路５に出力させる。FFT回路５は、入力されたこのパルスを基準として（ウインドウとして）、乗算器３，４より入力されたOFDM信号のFFT演算処理を実行する。
【００４５】
一方、位相検出回路３７は、信号ｉと信号ｑの値から、位相誤差tan^-1（ｑ／ｉ）を演算し、これを搬送波生成回路７に出力する。搬送波生成回路７は、入力された位相誤差に対応して搬送波を生成する。
【００４６】
その他の動作は、図１１の場合と同様であるので、その説明は省略する。
【００４７】
図６は、第２の実施の形態の構成例を表している。この構成例においては、TPS検出回路１２が、伝送制御信号に含まれるガードインタバル情報を検出し、その検出した結果を制御回路２１に出力している。すなわち、伝送制御信号中には、畳み込み符号の復号化率やOFDM搬送波の変調方式の他、ガードインタバルに関する情報も含まれている。TPS検出回路１２は、このガードインタバルに関する情報から、ガードインタバルの長さに関する情報を抽出し、これを制御回路２１に出力する。制御回路２１は、入力されたガードインタバルの長さに対応して補間フィルタ９を制御する。この場合においても、図１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００４８】
図７は、第３の実施の形態の構成例を表している。この構成例においては、FFTウインドウ回路６により検出されたガードインタバルの長さの情報と、TPS検出回路１２により検出されたガードインタバルの長さに関する情報が、制御回路２１に供給され、制御回路２１は、両方のガードインタバルの長さに関する情報を利用して、補間フィルタ９を制御するようになされている。
【００４９】
すなわち、制御回路２１は、図８のフローチャートに示すように、最初に、ステップＳ１１において、TPS検出回路１２のエラーフラグを検出する。TPS検出回路１２は、FFT回路５より入力されたTPSの誤りを検出し、誤りがあれば、これを訂正する誤り訂正回路を内蔵している。そして、誤り訂正の結果、誤り訂正が不能であった場合、誤り訂正不能であることを示すフラグを制御回路２１に出力する。制御回路２１は、ステップＳ１１で、このTPS検出回路１２からのエラーフラグを検出し、ステップＳ１２において、そのエラーフラグが１であるか否か、すなわち、訂正不能の誤りがあるか否かを判定する。
【００５０】
訂正不能の誤りが存在すると、ステップＳ１２において判定された場合、ステップＳ１３に進み、制御回路２１は、TPS検出回路１２から供給されるガードインタバルの長さに関する情報を利用せずに、FFTウインドウ回路６より入力されるガードインタバルの長さに対応して、補間フィルタ９の帯域幅を制御する。これに対して、ステップＳ１２において、エラーフラグが１ではない（０である）と判定された場合（訂正不能のエラーが存在しないと判定された場合）、ステップＳ１４に進み、制御回路２１は、FFTウインドウ回路６より供給されたガードインタバルの長さではなく、TPS検出回路１２より供給されたガードインタバルの長さに対応して補間フィルタ９の帯域幅を制御する。
【００５１】
ステップＳ１３またはステップＳ１４の処理の次に、ステップＳ１１に戻り、それ以降の処理が繰り返し実行される。
【００５２】
このように、第３の実施の形態においては、例えば、電源立上げ時やチャンネル切替時などで、TPSに訂正不能のエラーが発生したときは、FFTウインドウ回路６の出力を利用して、補間フィルタ９が制御され、定常状態時においては、TPS検出回路１２の出力するガードインタバルの長さに対応して、補間フィルタ９が制御される。これにより、より正確な制御が可能となる。
【００５３】
以上、本発明をDVB-T方式の信号受信装置を例として説明したが、本発明は、その他の方式の信号受信装置においても適用することが可能である。
【００５４】
なお、上記したような処理を行うコンピュータプログラムをユーザに提供する提供媒体としては、磁気ディスク、CD-ROM、固体メモリなどの記録媒体の他、ネットワーク、衛星などの通信媒体を利用することができる。
【００５５】
以上のごとく、本発明の一側面の信号受信装置および方法、並びに記録媒体によれば、OFDM 方式で伝送された信号を受信し、受信した前記 OFDM 信号を復調し、受信した前記 OFDM 信号のガードインタバルの長さを検出し、 OFDM 信号を補間処理することにより OFDM 信号の伝送特性を推定し、検出されたガードインタバルの長さに対応して、前記補間処理の帯域幅を制御するようにしたので、ノイズに影響されずに、正確に等化処理を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の信号受信装置の第１の実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図２】図１のFFTウインドウ回路の構成例を示すブロック図である。
【図３】図２のFFTウインドウ回路の動作を説明するフローチャートである。
【図４】図２の複素相関計算回路に入力されるOFDM信号を説明する図である。
【図５】図２の複素相関計算回路の計算結果を説明する図である。
【図６】本発明の信号受信装置の第２の実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図７】本発明の信号受信装置の第３の実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図８】図７の制御回路の動作を説明するフローチャートである。
【図９】 DVB-T方式の伝送特性推定用パイロット搬送波を説明する図である。
【図１０】パイロット搬送波の２次元フーリエ変換による標本化格子構造を説明する図である。
【図１１】従来の信号受信装置の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
２チューナ，３，４乗算器，５ FFT回路，６ FFTウインドウ回路，７搬送波生成回路，８パイロット信号抽出回路，９補間フィルタ，１０除算回路，１１デマッピング回路，１２ TPS検出回路，１３等化回路，２１制御回路

Claims

OFDM方式で伝送された信号を受信する信号受信装置において、
前記OFDM方式で伝送された信号を受信する受信手段と、
前記受信手段で受信した前記OFDM信号を復調する復調手段と、
前記受信手段で受信した前記OFDM信号のガードインタバルの長さを検出する検出手段と、
前記 OFDM 信号を補間処理することにより前記 OFDM 信号の伝送特性を推定する補間手段と、
前記検出手段により検出された前記ガードインタバルの長さに対応して、前記補間手段の帯域幅を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする信号受信装置。
前記復調手段で復調した信号を等化する等化手段をさらに備え、
前記等化手段は、
前記OFDM方式で伝送された信号に含まれるパイロット信号を抽出する抽出手段と、
前記補間手段で推定した伝送特性で、前記復調手段で復調された信号を除算する除算手段とを含み、
前記除算手段による除算結果を用いて、前記復調した信号を等化し、
前記補間手段は、前記抽出手段で抽出された前記パイロット信号を補間処理することにより、前記OFDM信号の伝送特性を推定する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号受信装置。
前記補間手段は、補間フィルタであり、
前記制御手段は、前記補間フィルタの帯域幅を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号受信装置。
前記制御手段は、前記ガードインタバルの長さが短いとき、前記補間フィルタの帯域幅を短くする
ことを特徴とする請求項３に記載の信号受信装置。
前記検出手段は、前記ガードインタバルの相関を利用して、前記ガードインタバルの長さを検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号受信装置。
前記検出手段は、前記OFDM信号に含めて伝送されてくるガードインタバル情報から、前記ガードインタバルの長さを検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号受信装置。
OFDM方式で伝送された信号を受信する信号受信装置の信号受信方法において、
前記OFDM方式で伝送された信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップで受信した前記OFDM信号を復調する復調ステップと、
前記受信ステップで受信した前記OFDM信号のガードインタバルの長さを検出する検出ステップと、
前記 OFDM 信号を補間処理することにより前記 OFDM 信号の伝送特性を推定する補間ステップと、
前記検出ステップでの処理により検出された前記ガードインタバルの長さに対応して、前記補間ステップの処理の帯域幅を制御する制御ステップと
を含むことを特徴とする信号受信方法。
OFDM方式で伝送された信号を受信する信号受信装置に、
前記OFDM方式で伝送された信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップで受信した前記OFDM信号を復調する復調ステップと、
前記受信ステップで受信した前記OFDM信号のガードインタバルの長さを検出する検出ステップと、
前記 OFDM 信号を補間処理することにより前記 OFDM 信号の伝送特性を推定する補間ステップと、
前記検出ステップの処理により検出された前記ガードインタバルの長さに対応して、前記補間ステップの処理の帯域幅を制御する制御ステップと
を含む処理を実行させるコンピュータが読み取り可能なプログラムを記録することを特徴とする記録媒体。