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WO2016056395A1 - 受信装置、受信方法、およびプログラム - Google Patents

受信装置、受信方法、およびプログラム Download PDF

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Publication number
WO2016056395A1
WO2016056395A1 PCT/JP2015/077009 JP2015077009W WO2016056395A1 WO 2016056395 A1 WO2016056395 A1 WO 2016056395A1 JP 2015077009 W JP2015077009 W JP 2015077009W WO 2016056395 A1 WO2016056395 A1 WO 2016056395A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
signal
unit
modulation
point arrangement
distortion information
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/077009
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
雄一 平山
裕之 鎌田
直道 岸本
Original Assignee
ソニー株式会社
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 ソニー株式会社 filed Critical ソニー株式会社
Priority to JP2016553042A priority Critical patent/JP6601406B2/ja
Priority to EP15849405.4A priority patent/EP3206355B1/en
Publication of WO2016056395A1 publication Critical patent/WO2016056395A1/ja

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
    • H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/38—Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/005—Control of transmission; Equalising

Definitions

  • the present disclosure relates to a receiving apparatus, a receiving method, and a program, and in particular, a receiving apparatus, a receiving method, and a receiving apparatus that can compensate for distortion of a received signal that does not include a known signal having the same signal point arrangement as a data section, and Regarding the program.
  • PSK such as QPSK (Quadrature Phase Keying), 8PSK (Phase Shift Keying), which uses only phase information
  • QPSK Quadrature Phase Keying
  • 8PSK Phase Shift Keying
  • APSK such as 16APSK (AmplitudeSPhase Shift Keying) and 32APSK, which uses amplitude information in addition to phase information, is about to be used.
  • the signal points on the outer circle contain amplitude / phase distortion compared to the signal points on the inner circle, which is the carrier recovery. Cause cycle slip and deterioration of reception characteristics.
  • ARIB STD-B44 is a transmission standard for advanced broadband satellite digital broadcasting (advanced BS), and corresponds to the successor of the BS digital broadcasting transmission standard (ARIB STD-B20) currently serviced in Japan.
  • Non-Patent Document 1 In the transmission format in ARIB STD-B44, for the purpose of nonlinear distortion compensation for APSK signals, signals at all signal points having the same signal point arrangement as the data section are transmitted as known signals called transmission signal point arrangement signals. Therefore, the technique described in Explanation A of Non-Patent Document 1 averages transmission signal point arrangement signals after nonlinear distortion for each signal point, and uses the average point as a signal at each signal point for demodulation processing or FEC (Forward). Error (Correction) processing is performed to compensate for non-linear distortion. This technique improves reception performance.
  • FEC Forward
  • the signal having the same signal point arrangement as the data section is not transmitted as a known signal, and thus the above-described technique cannot be used.
  • the present disclosure has been made in view of such a situation, and makes it possible to compensate for distortion of a received signal that does not include a known signal having the same signal point arrangement as that of a data section.
  • a receiving apparatus modulates data after error correction of a received signal, generates a modulated signal, and performs error correction at the same time as the modulated signal for each signal point arrangement of the modulated signal
  • the reception apparatus includes an averaging unit that generates distortion information representing distortion with respect to the modulation signal of each signal point arrangement by averaging the previous reception signal.
  • the reception method and program according to one aspect of the present disclosure correspond to the reception apparatus according to one aspect of the present disclosure.
  • data after error correction of a reception signal is modulated to generate a modulation signal, and the reception before error correction at the same time as the modulation signal for each signal point arrangement of the modulation signal
  • distortion information representing distortion with respect to the modulation signal at each signal point arrangement is generated.
  • a signal can be received. Also, according to one aspect of the present disclosure, it is possible to compensate for distortion of a received signal that does not include a known signal having the same signal point arrangement as the data interval.
  • FIG. 1 shows the example of the symbol of a transmission signal point arrangement
  • FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration example of a quadrature detection unit 312 in FIG. 15.
  • FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration example of an equalization unit 313 in FIG. 15.
  • FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration example of an LDPC code decoding unit 315 in FIG. 15.
  • FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration example of an LDPC code decoding unit 315 in FIG. 15.
  • 16 is a block diagram illustrating a configuration example of a distortion information generation unit 316 in FIG. 15.
  • 16 is a flowchart for describing a reception process of the reception device 112 in FIG. 15.
  • FIG. 21 is a flowchart for describing details of a distortion information generation process in step S ⁇ b> 106 of FIG. 20.
  • FIG. It is a block diagram which shows the structural example of the receiver in 2nd Embodiment of the transmission / reception system to which this indication is applied. It is a block diagram which shows the structural example of the distortion information generation part 422 of FIG. It is a flowchart explaining the detail of the distortion information generation process of the distortion information generation part 422 of FIG. It is a block diagram which shows the structural example of the hardware of a computer.
  • FIG. 1 First Embodiment: Transmission / reception system (FIGS. 10 to 21) 2. Second Embodiment: Transmission / Reception System (FIGS. 22 to 24) 3. Third Embodiment: Computer (FIG. 25)
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the nonlinear influence of the satellite repeater.
  • a satellite relay device 12 receives a satellite digital broadcast transmission signal 11 transmitted from a transmission device (not shown), performs amplification, and the like, and a signal obtained as a result Is transmitted as a received signal 13 to a receiving device (not shown). At this time, the transmission signal 11 is influenced by nonlinearity by the satellite relay device 12, so that nonlinear distortion occurs in the reception signal 13.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the satellite relay device 12 of FIG.
  • IMUX Input ⁇ demultiplexer
  • TWTA Travelling-Wave Amplifier
  • OMUX Output multiplexer
  • the IMUX filter 41 of the satellite relay device 12 performs a filtering process on the transmission signal 11 transmitted from a transmission device (not shown).
  • the IMUX filter 41 supplies the filtered signal to the TWTA 42.
  • TWTA 42 amplifies the filtered signal and supplies it to OMUX filter 43.
  • the OMUX filter 43 performs a filtering process on the amplified signal supplied from the TWTA 42 and generates the reception signal 13.
  • the reception signal 13 is transmitted to a reception device (not shown).
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of output characteristics of the TWTA 42 of FIG.
  • the horizontal axis represents the amplitude of the TWTA 42 input signal
  • the vertical axis represents the amplitude or phase of the output signal.
  • the solid line represents the relationship between the amplitude of the input signal and the amplitude of the output signal
  • the dotted line represents the relationship between the amplitude of the input signal and the phase of the output signal.
  • the amplitude of the output signal increases substantially in proportion to the amplitude of the input signal as the amplitude of the input signal increases, but the amplitude value of the input signal increases to a predetermined value. After that, it becomes saturated gradually.
  • the phase of the output signal gradually increases as the amplitude of the input signal increases, and increases rapidly after the amplitude value of the input signal increases to a predetermined value. Then, after the value of the amplitude of the input signal further increases to a predetermined value, the phase of the output signal is saturated.
  • the output characteristics of the TWTA 42 exhibit nonlinearity.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of coordinate positions (signal point arrangement) on the IQ plane of each signal point of the transmission signal 11 when the transmission signal 11 is an 8PSK signal, a 16APSK signal, and a 32APSK signal.
  • the horizontal axis is the I axis and the vertical axis is the Q axis
  • white circles in the figure represent signal points.
  • the distance (radius) from the center point in the figure where the IQ coordinate is (0, 0) to the white circle representing the signal point represents the amplitude of the signal point, and the horizontal axis represents the center point and the signal point.
  • the angle ⁇ with the line connecting the white circles represents the phase of the signal point.
  • the transmission signal 11 is an 8PSK signal
  • eight types of symbols are transmitted by eight signal points having the same amplitude and different phases.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating coordinate positions on the IQ plane of each signal point of the signal amplified by the TWTA 42 when the transmission signal 11 is an 8PSK signal.
  • FIG. 6 is a diagram showing the coordinate position on the IQ plane of each signal point of the signal amplified by the TWTA 42 when the transmission signal 11 is a 32APSK signal.
  • the crosses indicate signal points of the signal before amplification by the TWTA 42, and the pluses indicate signal points of the signal after amplification by the TWTA 42.
  • the amplitude of the signal point is one type, so the amplitude reduction rate and the phase rotation amount by the TWTA 42 are the same at all signal points.
  • the distance from the center point of the coordinate position on the IQ plane of each signal point of the signal after amplification by TWTA 42 is smaller by a certain amount than each signal point of the signal before amplification.
  • the coordinate position of each signal point of the signal after amplification by the TWTA 42 on the IQ plane is a position obtained by rotating the coordinate position of each signal point of the signal before amplification by a certain amount in the counterclockwise direction.
  • nonlinear distortion due to the TWTA 42 can be corrected by rotating the clock signal by a certain amount in the clockwise direction and adjusting the amplitude, so that a determination error does not occur in the receiver.
  • the reception performance does not deteriorate.
  • the distance from the center point of the coordinate position on the IQ plane of each signal point of the signal after amplification by TWTA 42 is smaller than the signal point of the signal before amplification by an amount corresponding to the distance.
  • the reduction rate of the distance from the center point increases as the signal point has a greater distance from the center point. That is, as the distance from the center point increases, the position of the signal point of the signal amplified by the TWTA 42 is further suppressed to the inner side.
  • each signal point of the signal after amplification by the TWTA 42 on the IQ plane is counterclockwise with the position of each signal point of the signal before amplification by an amount corresponding to the distance from the center point of the signal point. This is the position rotated. In the example of FIG. 6, the amount of phase rotation increases as the signal point has a greater distance from the center point.
  • the transmission signal 11 is an APSK signal
  • nonlinear distortion occurs due to the TWTA 42. Therefore, when the reception device performs reception processing based on the transmission signal at each signal point defined by the satellite digital broadcasting standard. A determination error occurs and reception performance deteriorates.
  • a transmission signal point arrangement signal including signal points having the same signal point arrangement as the data section in a predetermined order is included in the transmission signal. Embedded.
  • FIG. 7 is a diagram showing a transmission signal for one frame of the transmission format of the ARIB STD-B44 standard.
  • the transmission signal for one frame of the ARIB STD-B44 standard transmission format is composed of 120 modulation slots.
  • the i-th modulation slot is described as modulation slot #i.
  • synchronization signal FSync, SSync, or! FSync In each modulation slot, the synchronization signal FSync, SSync, or! FSync, transmission signal point arrangement signal P, data Data, and burst signal T are arranged.
  • Sync signal FSync, SSync, or! FSync is a 24-symbol synchronization signal for synchronization.
  • the transmission signal point arrangement signal P is a 32-symbol pilot signal for compensating for nonlinear distortion, and is a known signal including all signal points having the same signal point arrangement as the data Data.
  • Sync signal FSync, SSync, or! FSync and the transmission signal point arrangement signal P are known signals, and symbols of these signals are determined in advance by the ARIB STD-B44 standard.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of symbols of the transmission signal point arrangement signal when the modulation scheme is 32APSK.
  • the modulation method is 32APSK
  • signals of values 0 to 31 are sequentially arranged in the transmission signal point arrangement signal. Therefore, as shown in FIG. 8A, the first symbol among the 32 symbols of the transmission signal point arrangement signal has the value 0 [00000], and as shown in FIG. 8B, the second symbol is , Value 1 [00001]. Further, as shown in C of FIG. 8, the 32nd symbol has a value of 31 [11111].
  • the modulation scheme represents not only a scheme such as QPSK, 8PSK, 16PSK, 32APSK, but also a coding rate. Therefore, the same modulation scheme means that the coding rate is the same as a scheme such as QPSK, 8PSK, 16PSK, 32APSK, and the signal point arrangement is the same when the modulation scheme is the same.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining nonlinear distortion compensation performed by the receiving apparatus using the transmission signal point arrangement signal of FIG.
  • FIG. 9 shows the IQ plane.
  • Each signal point (transmission signal point) of the transmission signal point arrangement signal modulated by 32APSK included in the transmission signal 11 shown in A of FIG. 9 is transmitted to the signal point (reception) shown in B of FIG. Signal point).
  • the receiving apparatus receives the received signal including the transmission signal point arrangement signal of the signal point shown in B of FIG. 9, averages the received transmission signal point arrangement signal for each signal point, and averages the transmission signal point By making the arrangement signal a signal at the signal point, nonlinear distortion is compensated.
  • the receiving apparatus can improve the reception performance by performing such nonlinear distortion compensation at the time of the hard decision processing or soft decision processing of the received signal 13.
  • the receiving apparatus when the received signal 13 does not include all signal points having the same signal point arrangement as the data section, such as a transmission signal point arrangement signal, as a known signal, the receiving apparatus performs the above-described nonlinear distortion compensation. I can't. Therefore, the present disclosure aims to improve reception performance by compensating nonlinear distortion for a reception signal that does not include all signal points having the same signal point arrangement as the data section as known signals.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of the first embodiment of the transmission and reception system to which the present disclosure is applied.
  • the transmission / reception system 101 in FIG. 10 includes a transmission device 111, a satellite relay device 12, and a reception device 112.
  • the transmission / reception system 101 causes the reception device 112 to receive the transmission signal transmitted by the transmission device 111 via the satellite relay device 12.
  • the transmission device 111 of the transmission / reception system 101 is provided in a transmission station.
  • the transmission device 111 transmits a satellite digital television broadcast signal in a transmission format such as DVB-S2 or DVB-S2X standard to the satellite relay device 12 as a transmission signal.
  • the satellite relay device 12 performs filtering processing and amplification processing on the transmission signal transmitted from the transmission device 111, and transmits the resulting signal to the reception device 112.
  • the receiving device 112 is installed in a general user's house or ground station.
  • the receiving device 112 receives a signal transmitted from the satellite relay device 12 as a received signal.
  • the receiving device 112 performs reception processing on the received signal.
  • the receiving apparatus 112 compensates for nonlinear distortion of the received signal.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a transmission signal for one frame in a DVB-S2 or DVB-S2X transmission format.
  • the data section of the transmission signal for one frame of the DVB-S2 or DVB-S2X standard transmission format is composed of S slots, and each slot is composed of a signal of 90 symbols. .
  • Each slot is modulated by a selected modulation scheme such as 8PSK, and a pilot block of 36 symbols, which is an unmodulated carrier, is arranged every 16 slots as necessary.
  • a physical layer header (PL header) is arranged in front of the S slots.
  • the physical layer header is modulated by ⁇ / 2 BPSK (Binary Phase-Shift Keying), and is composed of SOF and PLSCODE.
  • SOF is a 24-symbol signal indicating the start of a frame
  • PLSCODE is a 64-symbol signal indicating transmission control information, the modulation scheme of the data section, and the like.
  • the transmission signal for one frame of the DVB-S2 or DVB-S2X transmission format does not include a known signal including all signal points having the same signal point arrangement as the data section.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating coordinate positions on the IQ plane of each signal point of ⁇ / 2BPSK.
  • FIG. 12A represents each signal point of the odd-numbered symbol
  • B of FIG. 12 represents each signal point of the even-numbered symbol.
  • the phase of the signal point of the value 0 and the value 1 is 180 degrees different, and the signal point of the odd-numbered symbol and the even-numbered symbol The phase of the signal point is 90 degrees different.
  • each signal point of the transmission signal in the DVB-S2X standard transmission format there is a modulation method in which the coordinate position of each signal point on the IQ plane is not the position shown in FIG. 13 and 14 show the coordinates on the IQ plane of each signal point of the transmission signal modulation scheme of the transmission format of the DVB-S2X standard in which the coordinate position of each signal point on the IQ plane is not the position shown in FIG. It is a figure which shows an example of a position.
  • FIG. 13A there is an 8APSK (2 + 4 + 2APSK) system in which 8 symbols are transmitted using signal points of three types of amplitudes as a transmission signal modulation system of the transmission format of the DVB-S2X standard.
  • 8APSK 2 + 4 + 2APSK
  • two symbols are transmitted by the signal point having the smallest amplitude
  • four symbols are transmitted by the signal point having the second smallest amplitude
  • two symbols are transmitted by the signal point having the largest amplitude. Is done.
  • FIG. 13B there is a 16APSK (8 + 8APSK) system in which 16 symbols are transmitted using two kinds of amplitude signal points.
  • 16APSK 8 + 8APSK
  • eight symbols are transmitted by two kinds of signal points having respective amplitudes.
  • FIG. 13C there is a 32APSK (4 + 12 + 16APSK) system in which 32 symbols are transmitted using signal points of three kinds of amplitudes.
  • 32APSK 4 + 12 + 16APSK
  • 4 symbols are transmitted by the signal point having the smallest amplitude
  • 12 symbols are transmitted by the signal point having the second smallest amplitude
  • 16 symbols are transmitted by the signal point having the largest amplitude. Is done.
  • FIG. 13D there is a 32APSK (8 + 16 + 20 + 20APSK) system in which 32 symbols are transmitted using signal points of four kinds of amplitudes.
  • 32APSK 8 symbols are transmitted by the signal point having the smallest amplitude
  • 16 symbols are transmitted by the signal point having the second smallest amplitude
  • 20 symbols are transmitted by the signal point having the third smallest amplitude.
  • are transmitted and 20 symbols are transmitted by a signal point having the maximum amplitude.
  • FIG. 13E there is a 64APSK (16 + 16 + 16 + 16APSK) system in which 64 symbols are transmitted using four kinds of amplitude signal points.
  • 64 symbols are transmitted using four types of signal points having respective amplitudes.
  • FIG. 14A there is a 64APSK (4 + 12 + 20 + 28APSK) system in which 64 symbols are transmitted using signal points of four kinds of amplitudes.
  • 64APSK 4 symbols are transmitted by the signal point having the smallest amplitude
  • 12 symbols are transmitted by the signal point having the second smallest amplitude
  • 20 symbols are transmitted by the signal point having the third smallest amplitude.
  • 28 symbols are transmitted by the signal point having the maximum amplitude.
  • FIG. 14B there is a 64APSK (8 + 16 + 20 + 20APSK) system in which 64 symbols are transmitted using signal points of four kinds of amplitudes.
  • 64APSK 8 symbols are transmitted by the signal point having the smallest amplitude
  • 16 symbols are transmitted by the signal point having the second smallest amplitude
  • 20 symbols are transmitted by the signal point having the third smallest amplitude.
  • are transmitted and 20 symbols are transmitted by a signal point having the maximum amplitude.
  • FIG. 14C there is a 64APSK (4 + 12 + 20 + 28APSK) system in which 64 symbols are transmitted using signal points of four kinds of amplitudes.
  • 64APSK 4 symbols are transmitted by the signal point having the smallest amplitude
  • 12 symbols are transmitted by the signal point having the second smallest amplitude
  • 20 symbols are transmitted by the signal point having the third smallest amplitude.
  • 28 symbols are transmitted by the signal point having the maximum amplitude.
  • FIG. 14D there is a 128 APSK (16 + 16 + 16 + 16 + 16 + 16 + 48 APSK) system in which 128 symbols are transmitted using signal points of six kinds of amplitudes.
  • 128 APSK 16 symbols are transmitted by signal points of five kinds of amplitudes excluding the maximum amplitude
  • 48 symbols are transmitted by signal points of the maximum amplitude.
  • FIG. 14E there is a 256APSK (32 + 32 + 32 + 32 + 32 + 32 + 32 + 32 + 32 + 32 + 32 + 32 + 32 + 32 + 32 + 32APSK) system in which 256 symbols are transmitted using signal points of eight kinds of amplitudes.
  • 256 symbols are transmitted by 8 kinds of signal points having respective amplitudes.
  • FIG. 15 is a block diagram illustrating a configuration example of the reception device 112 in FIG.
  • the 15 includes a channel selection unit 311, an orthogonal detection unit 312, an equalization unit 313, a PLS code decoding unit 314, an LDPC (LowLDDensity Parity Check) code decoding unit 315, a distortion information generation unit 316, and a BCH code decoding. Part 317 and energy despreading part 318.
  • LDPC LowLDDensity Parity Check
  • the channel selection unit 311 receives a signal transmitted from the satellite relay device 12 as a reception signal.
  • the channel selection unit 311 performs frequency conversion of the received signal, and selects an IF signal of a channel designated by the user or the like from the obtained IF (Intermediate Frequency) signal.
  • the channel selector 311 performs processing such as quadrature demodulation and A / D conversion on the selected IF signal, and supplies the resulting I signal and Q signal to the quadrature detector 312.
  • the quadrature detection unit 312 performs phase error correction of the I signal and the Q signal supplied from the channel selection unit 311. At this time, the quadrature detection unit 312 compensates for the nonlinear distortion generated by the satellite relay device 12 based on the distortion information supplied from the distortion information generation unit 316. The quadrature detection unit 312 supplies the I signal and the Q signal after the phase error correction to the equalization unit 313.
  • the equalization unit 313 includes, for example, a DFE (Decision Feedback Equalizer), and performs equalization processing on the I signal and the Q signal supplied from the quadrature detection unit 312. At this time, the equalization unit 313 compensates for nonlinear distortion generated by the satellite relay device 12 based on the distortion information supplied from the distortion information generation unit 316.
  • the equalization unit 313 supplies the equalized I signal and Q signal to the PLS code decoding unit 314, the LDPC code decoding unit 315, and the distortion information generation unit 316.
  • the PLS code decoding unit 314 decodes the PLS code including the modulation scheme of the data section in the received signal from the I signal and the Q signal supplied from the equalization unit 313.
  • the PLS code decoding unit 314 supplies the decoding result to the distortion information generation unit 316 and the BCH code decoding unit 317.
  • the LDPC code decoding unit 315 performs LDPC code decoding processing as FEC processing. Specifically, LDPC code decoding section 315 prepares a likelihood table for each bit constituting a symbol of the current modulation scheme (for example, 5 bits when the modulation scheme is 32APSK). Based on the likelihood table, the LDPC code decoding unit 315 determines the probability of 1 of each bit constituting the symbol and 0 with respect to the signal point represented by the I signal and the Q signal supplied from the equalization unit 313. A log ratio LLR (Log Likelihood Ratio) of the probable probability is obtained, and LDPC code decoding is performed on the log ratio LLR.
  • LLR Log Likelihood Ratio
  • the LDPC code decoding unit 315 compensates for the nonlinear distortion generated by the satellite relay device 12 based on the distortion information supplied from the distortion information generation unit 316.
  • the LDPC code decoding unit 315 supplies data (data after LPDC decoding and LDPC parity) obtained as a result of the LDPC code decoding process to the distortion information generation unit 316 and the BCH code decoding unit 317.
  • the distortion information generation unit 316 modulates the data after the LDPC code decoding process supplied from the LDPC code decoding unit 315 with the modulation method included in the PLS code from the PLS code decoding unit 314, and generates a modulation signal.
  • the distortion information generation unit 316 is an I signal before the LDPC code decoding process supplied from the equalization unit 313 at the same time as the modulation signal.
  • the Q signal are averaged to produce an average signal.
  • distortion information generation section 316 uses each signal point arrangement of the modulated signal as an estimated value of each signal point arrangement of the transmission signal, and the signal point arrangement of the average signal corresponding to the signal point arrangement is the signal of the received signal. As the point arrangement, distortion information representing nonlinear distortion generated with respect to the modulation signal of each signal point arrangement is generated.
  • the distortion information is assumed to be orthogonal coordinates or polar coordinates of the average signal position on the IQ plane corresponding to each signal point arrangement of the modulation signal (hereinafter, these are simply referred to as coordinates).
  • the distortion information is not limited to this.
  • the distortion information is a coordinate indicating the relative position of the average signal corresponding to each other signal point arrangement on the IQ plane, based on the position of the average signal corresponding to one signal point arrangement on the IQ plane. You may make it be.
  • the distortion information is a graph representing the output characteristics as shown in FIG. 3 when the modulation signal of each signal point arrangement is an input signal and the average signal corresponding to the signal point arrangement is an output signal. Also good.
  • the distortion information generation unit 316 supplies the modulation distortion information included in the current PLS code to the orthogonal detection unit 312, the equalization unit 313, and the LDPC code decoding unit 315.
  • the BCH code decoding unit 317 performs BCH code decoding on the data supplied from the LDPC code decoding unit 315 based on the PLS code supplied from the PLS code decoding unit 314, and supplies the decoding result to the energy despreading unit 318.
  • the energy despreading unit 318 performs energy despreading on the decoding result supplied from the BCH code decoding unit 317 and outputs the result.
  • FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration example of the quadrature detection unit 312 in FIG.
  • RRF Raster Roll-off Filter
  • LF Linear Filter
  • NCO Numerically Controlled Oscillator
  • the complex multiplication unit 351 multiplies each of the I signal and the Q signal supplied from the channel selection unit 311 in FIG. 15 and the signal supplied from the NCO 357, thereby generating an I signal and a Q signal.
  • the complex multiplier 351 supplies the generated I signal to the RRF 352 and supplies the Q signal to the RRF 353.
  • the RRF 352 performs filtering on the I signal supplied from the complex multiplier 351 to remove noise.
  • the RRF 352 supplies the filtered I signal to the phase error detector 355 and also to the equalizer 313 in FIG.
  • the RRF 353 performs filtering on the Q signal supplied from the complex multiplier 351 to remove noise.
  • the RRF 353 supplies the filtered Q signal to the phase error detection unit 355 and also to the equalization unit 313.
  • the storage unit 354 stores the distortion information supplied from the distortion information generation unit 316 in FIG.
  • the phase error detection unit (hard decision unit) 355 reads from the storage unit 354 the coordinates of the average signal closest to the signal composed of the I signal supplied from the RRF 352 and the Q signal supplied from the RRF 353 on the IQ plane. Hard decision processing is performed.
  • the phase error detection unit 355 (hard decision unit) performs a phase error detection process for detecting a phase error of a signal including the read coordinate signal, the I signal from the RRF 352, and the Q signal from the RRF 353.
  • the phase error detection unit 355 supplies the detected phase error to the LF 356.
  • the phase error detection unit 355 detects the phase error based on distortion information instead of a signal at a signal point predetermined in the DVB-S2 or DVB-S2X standard. Is compensated for and the phase synchronization performance is improved.
  • the LF 356 filters the phase error detected from the phase error detection unit 355 and supplies it to the NCO 357.
  • the NCO 357 generates a signal having a predetermined frequency based on the phase error supplied from the LF 356 and supplies the signal to the complex multiplier 351.
  • FIG. 17 is a block diagram illustrating a configuration example of the equalization unit 313 in FIG.
  • 17 includes a feedforward filter 371, subtraction units 372-1 and 372-2, a hard decision unit 373, a feedback filter 374, and a coefficient update unit 375.
  • the feedforward filter 371 of the equalization unit 313 is a variable coefficient filter.
  • the feedforward filter 371 uses the coefficient supplied from the coefficient updating unit 375 to perform a convolution operation on each of the I signal and the Q signal supplied from the quadrature detection unit 312 in FIG. 15 and the coefficient.
  • the feedforward filter 371 outputs the I signal obtained as a result of the convolution operation to the subtraction unit 372-1, and outputs the Q signal to the subtraction unit 372-2.
  • the subtracting unit 372-1 subtracts the I signal supplied from the feedback filter 374 from the I signal supplied from the feedforward filter 371.
  • the subtracting unit 372-1 supplies the I signal obtained as a result to the LDPC code decoding unit 315 in FIG. 15 as an I signal after equalization processing, and also supplies the hard decision unit 373 and the coefficient updating unit 375.
  • the subtracting unit 372-2 subtracts the Q signal supplied from the feedback filter 374 from the Q signal supplied from the feedforward filter 371.
  • the subtracting unit 372-2 supplies the Q signal obtained as a result to the LDPC code decoding unit 315 as the Q signal after the equalization processing, and also supplies it to the hard decision unit 373 and the coefficient updating unit 375.
  • the hard decision unit 373 is supplied from the equalization-processed I signal supplied from the subtraction unit 372-1 and the subtraction unit 372-2 based on the distortion information supplied from the distortion information generation unit 316 in FIG. A hard decision is made on the Q signal after equalization. That is, the hard decision unit 373 decides a signal point corresponding to a coordinate closest to the coordinates represented by the equalized I signal and Q signal among the coordinates represented by the strain information.
  • the hard decision unit 373 makes a hard decision using distortion information instead of each signal point arrangement determined in advance by the DVB-S2 or DVB-S2X standard, etc., and therefore the nonlinearity generated in the satellite relay device 12 Distortion is compensated and equalization performance is improved.
  • the hard decision unit 373 supplies the I signal and Q signal of the signal points obtained as a result of the hard decision to the feedback filter 374 and the coefficient update unit 375.
  • the feedback filter 374 is a variable coefficient filter.
  • the feedback filter 374 uses the coefficient supplied from the coefficient updating unit 375 to perform a convolution operation on each of the I signal and the Q signal supplied from the hard decision unit 373 and the coefficient.
  • the feedback filter 374 supplies the I signal obtained as a result of the convolution operation to the subtraction unit 372-1 and supplies the Q signal to the subtraction unit 372-2.
  • the coefficient updating unit 375 subtracts the I signal supplied from the hard decision unit 373 from the I signal supplied from the subtracting unit 372-1.
  • the coefficient updating unit 375 subtracts the Q signal supplied from the hard decision unit 373 from the Q signal supplied from the subtracting unit 372-2.
  • the coefficient updating unit 375 performs LMS (Least Mean Square) calculation based on the I signal and the Q signal obtained as a result of the subtraction, and updates the coefficients supplied to the feedforward filter 371 and the feedback filter 374.
  • FIG. 18 is a block diagram illustrating a configuration example of the LDPC code decoding unit 315 in FIG.
  • the LDPC code decoding unit 315 in FIG. 18 includes a likelihood table generation unit 381, a storage unit 382, and a decoding unit 383.
  • the likelihood table generation unit 381 configures a binary sequence (symbol) mapped to each signal point by using each average signal represented by the distortion information supplied from the distortion information generation unit 316 in FIG. 15 as an ideal signal of each signal point.
  • the logarithmic ratio LLR of each bit to be calculated is calculated.
  • the likelihood table generating unit 381 generates a likelihood table in which each signal point is associated with the logarithmic ratio LLR of the bit of the signal point for each bit constituting the symbol, and supplies the likelihood table to the storage unit 382.
  • the storage unit 382 stores the likelihood table supplied from the likelihood table generation unit 381.
  • the decoding unit 383 reads the likelihood table from the storage unit 382.
  • the decoding unit 383 (soft decision unit) performs an LDPC code decoding process, which is a soft decision process, using the read likelihood table.
  • decoding section 383 thinks that the signal point represented by I signal and Q signal supplied from equalization section 313 in FIG.
  • the logarithmic ratio LLR between the probability of being recorded and the probability of 0 is obtained, and LDPC code decoding is performed on the logarithmic ratio LLR.
  • the decoding unit 383 supplies data obtained as a result to the distortion information generation unit 316 and the BCH code decoding unit 317 in FIG.
  • the satellite relay device 12 is compensated for and the error correction performance is improved.
  • FIG. 19 is a block diagram illustrating a configuration example of the distortion information generation unit 316 in FIG.
  • 19 includes a RAM (Random Access Memory) 401 and 402, a modulation unit 403, and an averaging unit 404.
  • RAM Random Access Memory
  • the RAM 401 holds the I signal and Q signal before the FEC processing supplied from the equalization unit 313 in FIG.
  • the RAM 402 holds data supplied from the LDPC code decoding unit 315.
  • the modulation unit 403 includes an interleave unit 411 and a mapping unit 412.
  • the modulation unit 403 is held in the RAM 402 in the same manner as the modulation method of the data section included in the PLS code supplied from the PLS code decoding unit 314 of FIG. Data is modulated to generate a modulated signal.
  • the interleaving unit 411 reads data from the RAM 402 after LDPC code decoding processing of the I signal and the Q signal read from the RAM 401.
  • the interleaving unit 411 performs bit interleaving on the read data and supplies data obtained as a result to the mapping unit 412.
  • the mapping unit 412 maps the data supplied from the interleaving unit 411 using a modulation method included in the PLS code, and generates an I signal and a Q signal of signal points of a transmission signal corresponding to the data.
  • the mapping unit 412 supplies the generated I signal and Q signal to the averaging unit 404 as modulated signals.
  • the averaging unit 404 reads the I signal and the Q signal from the RAM 401.
  • the averaging unit 404 averages the read I signal and Q signal at the same time as the modulation signal for each modulation scheme and signal point arrangement of the modulation signal represented by the PLS code supplied from the PLS code decoding unit 314. To generate an average signal.
  • averaging section 404 uses each signal point arrangement of the modulated signal as an estimated value of each signal point arrangement of the transmission signal, and the signal point arrangement of the average signal corresponding to the signal point arrangement is the signal point of the received signal As the arrangement, distortion information is generated.
  • the averaging unit 404 supplies the distortion information of the modulation method included in the current PLS code among the generated distortion information to the orthogonal detection unit 312, the equalization unit 313, and the LDPC code decoding unit 315 in FIG. To do.
  • FIG. 20 is a flowchart illustrating a reception process of the reception device 112 in FIG.
  • step S101 of FIG. 20 the channel selection unit 311 performs frequency conversion on the received signal received from the satellite relay device 12 of FIG. 10, and from the obtained IF signal, the IF of the channel specified by the user or the like. Select a signal.
  • the channel selection unit 311 performs processing such as quadrature demodulation and A / D conversion on the selected IF signal, and supplies the resulting I signal and Q signal to the quadrature detection unit 312.
  • step S102 the quadrature detection unit 312 performs phase error correction of the I signal and the Q signal supplied from the channel selection unit 311 and the like. At this time, the quadrature detection unit 312 compensates for the nonlinear distortion generated by the satellite relay device 12 based on the distortion information supplied from the distortion information generation unit 316. The quadrature detection unit 312 supplies the I signal and the Q signal after the phase error correction to the equalization unit 313.
  • step S103 the equalization unit 313 performs equalization processing on the I signal and the Q signal supplied from the quadrature detection unit 312. At this time, the equalization unit 313 compensates for nonlinear distortion generated by the satellite relay device 12 based on the distortion information supplied from the distortion information generation unit 316.
  • the equalization unit 313 supplies the equalized I signal and Q signal to the PLS code decoding unit 314, the LDPC code decoding unit 315, and the distortion information generation unit 316.
  • step S104 the PLS code decoding unit 314 decodes the PLS code from the I signal and the Q signal supplied from the equalization unit 313.
  • the PLS code decoding unit 314 supplies the decoding result to the distortion information generation unit 316 and the BCH code decoding unit 317.
  • step S105 the LDPC code decoding unit 315 performs an LDPC code decoding process on the signal points represented by the I signal and the Q signal supplied from the equalization unit 313. At this time, the LDPC code decoding unit 315 compensates for the nonlinear distortion generated by the satellite relay device 12 based on the distortion information supplied from the distortion information generation unit 316. The LDPC code decoding unit 315 supplies data obtained as a result of the LDPC code decoding process to the distortion information generation unit 316 and the BCH code decoding unit 317.
  • step S106 the distortion information generation unit 316 generates distortion information for each modulation scheme represented by the PLS code using the data after the LDPC code decoding process and the I signal and Q signal before the LDPC code decoding process. Perform information generation processing. Details of this distortion information generation processing will be described with reference to FIG.
  • step S ⁇ b> 107 the BCH code decoding unit 317 performs BCH code decoding on the data supplied from the LDPC code decoding unit 315 based on the PLS code supplied from the PLS code decoding unit 314, and converts the decoding result into the energy despreading unit 318. To supply.
  • step S108 the energy despreading unit 318 performs energy despreading on the decoding result supplied from the BCH code decoding unit 317 and outputs the result.
  • step S109 The above processing is repeated until it is determined in step S109 that the end of processing has been instructed.
  • FIG. 21 is a flowchart for explaining details of the distortion information generation processing in step S106 of FIG.
  • the RAM 401 (FIG. 19) of the distortion information generation unit 316 holds the I signal and the Q signal supplied from the equalization unit 313 and before the LDPC code decoding process.
  • the RAM 402 holds the data after the LDPC code decoding process supplied from the LDPC code decoding unit 315.
  • step S ⁇ b> 133 the modulation unit 403 reads the data after the LDPC code decoding process held in the RAM 402, modulates the data with the modulation method included in the PLS code supplied from the PLS code decoding unit 314, and generates a modulation signal To do.
  • the modulation unit 403 supplies the generated modulation signal to the averaging unit 404.
  • step S134 the averaging unit 404, for each modulation scheme and modulation signal constellation included in the PLS code, outputs the I signal before the LDPC code decoding process read from the RAM 401 and the same time as the modulation signal.
  • the Q signal is averaged to generate an average signal.
  • averaging section 404 uses each signal point arrangement of the modulated signal as an estimated value of each signal point arrangement of the transmission signal, and receives the signal point arrangement of the average signal corresponding to the signal point arrangement. Distortion information is generated as the signal point arrangement of the signal.
  • step S136 the averaging unit 404 sends the distortion information of the modulation scheme included in the current PLS code among the generated distortion information to the orthogonal detection unit 312, the equalization unit 313, and the LDPC code decoding unit 315. Supply.
  • the distortion information stored in the storage unit 354 (FIG. 16) of the quadrature detection unit 312 is updated, the distortion information used for the determination of the hard decision unit 373 (FIG. 17) is updated, and the LDPC code decoding unit 315
  • the likelihood table generation unit 381 (FIG. 18) updates the likelihood table. And a process returns to step S106 of FIG. 20, and progresses to step S107.
  • receiving apparatus 112 modulates data after LDPC code decoding processing of a received signal to generate a modulated signal, and performs LDPC code decoding processing at the same time as the modulated signal for each signal point arrangement of the modulated signal.
  • Distortion information is generated by averaging the previous I and Q signals. That is, the receiving apparatus 112 generates distortion information by using a modulation signal obtained as a result of modulating data after LDPC code decoding processing, instead of a transmission signal of a known signal having the same signal point arrangement as the data section.
  • a modulation signal obtained as a result of modulating data after LDPC code decoding processing, instead of a transmission signal of a known signal having the same signal point arrangement as the data section.
  • the receiving device 112 can improve the phase synchronization performance and speed up the phase synchronization by compensating the nonlinear distortion when detecting the phase error based on the distortion information. Further, the receiving device 112 can improve the equalization performance by compensating for the nonlinear distortion at the time of hard decision in the equalization processing based on the distortion information. Furthermore, the receiving apparatus 112 can improve error correction performance by compensating for nonlinear distortion when generating a likelihood table used for LDPC code decoding processing based on distortion information.
  • the LDPC code decoding unit 315 may determine the success of the LDPC code decoding process.
  • the distortion information generation unit 316 succeeds in the LDPC code decoding process of the I signal and the Q signal before the LDPC code decoding process corresponding to the modulation signal for each modulation scheme and signal point arrangement of the modulation signal. Only the I signal and the Q signal before the LDPC code decoding process of the data are averaged to generate an average signal. Thereby, distortion information can be generated more accurately.
  • the equalizer 313 may be a linear equalizer that uses only a feedforward filter, instead of a DFE that uses both a feedforward filter and a feedback filter. In this case, the equalization unit 313 performs equalization error detection based on the distortion information.
  • FIG. 22 is a block diagram illustrating a configuration example of a reception device in the second embodiment of the transmission and reception system to which the present disclosure is applied.
  • the configuration of receiving apparatus 420 in FIG. 22 is that the received signal is a signal in the ARIB STD-B44 standard transmission format, PLS code decoding section 314, distortion information generating section 316, BCH code decoding section 317, and energy despreading section 318.
  • 15 is different from the configuration of the reception apparatus 112 in FIG. 15 in that a TMCC decoding unit 421, a distortion information generation unit 422, a BCH code decoding unit 424, and an energy despreading unit 423 are provided.
  • the TMCC decoding unit 421 of the receiving device 420 decodes TMCC information including the modulation scheme of the data section in the received signal from the I signal and Q signal supplied from the equalization unit 313.
  • the TMCC decoding unit 421 supplies the decoding result to the distortion information generation unit 422 and the BCH code decoding unit 424.
  • the distortion information generation unit 422 is a data section other than the section of the transmission signal point arrangement signal in the data after the LDPC code decoding process supplied from the LDPC code decoding section 315 (hereinafter referred to as a transmission signal point arrangement signal outer section). Is modulated by the modulation method included in the TMCC information to generate a modulated signal.
  • the distortion information generation unit 422 For each modulation scheme and modulation signal constellation included in the TMCC information, the distortion information generation unit 422 generates an I signal and a Q signal before LDPC code decoding processing in the transmission signal point constellation signal outer section at the same time as the modulation signal And the I signal and the Q signal before the LDPC code decoding process of the transmission signal point arrangement signal of the signal point arrangement are averaged to generate an average signal.
  • distortion information generation section 422 uses each signal point arrangement of the modulated signal as an estimated value of each signal point arrangement of the transmission signal, and the signal point arrangement of the average signal corresponding to the signal point arrangement is the signal of the received signal. As the point arrangement, distortion information is generated.
  • the distortion information generation unit 422 supplies the modulation scheme distortion information included in the current TMCC information to the orthogonal detection unit 312, the equalization unit 313, and the LDPC code decoding unit 315.
  • the energy despreading unit 423 performs energy despreading on the data supplied from the LDPC code decoding unit 315 and supplies the data to the BCH code decoding unit 424.
  • the BCH code decoding unit 424 performs BCH code decoding on the data supplied from the energy despreading unit 423 based on the TMCC information supplied from the TMCC decoding unit 421, and outputs a decoding result.
  • FIG. 23 is a block diagram illustrating a configuration example of the distortion information generation unit 422 of FIG.
  • the configuration of the distortion information generation unit 422 in FIG. 23 is different from the configuration of the distortion information generation unit 316 in FIG. 19 in that the RAM 401, the RAM 402, and the averaging unit 404 are replaced with the RAM 440, the RAM 441, and the averaging unit 442.
  • the RAM 440 of the distortion information generation unit 422 holds the I signal and Q signal outside the transmission signal constellation signal out of the I signal and Q signal before the LDPC code decoding process supplied from the equalization unit 313 in FIG. To do.
  • the RAM 441 holds data of the section outside the transmission signal point arrangement signal in the data after the LDPC code decoding process supplied from the LDPC code decoding unit 315.
  • the averaging unit 442 converts the I signal and Q signal in the section of the transmission signal point arrangement signal supplied from the equalization unit 313 into the modulation scheme included in the TMCC information and the signal point arrangement of the transmission signal point arrangement signal.
  • the corresponding I and Q signals are assumed. Since the modulation scheme of the transmission signal point arrangement signal section is the same as the modulation scheme of the transmission signal point arrangement signal outer section, each signal point arrangement of the transmission signal point arrangement signal is different from each signal point arrangement of the modulation signal. Are the same.
  • the averaging unit 442 reads the I signal and the Q signal in the section outside the transmission signal point arrangement signal from the RAM 440.
  • the averaging unit 442 uses the read I signal and Q signal of the transmission signal point arrangement signal outer section, the modulation method included in the TMCC information, and the signal point of the modulation signal at the same time as the I signal and Q signal. Assume that the I signal and the Q signal correspond to the arrangement.
  • the averaging unit 442 averages the corresponding I signal and Q signal for each modulation method and signal point arrangement of the modulation signal, and generates an average signal. For each modulation method, averaging section 442 uses each signal point arrangement of the modulated signal as an estimated value of each signal point arrangement of the transmission signal, and the signal point arrangement of the average signal corresponding to the signal point arrangement is the signal point of the received signal. As the arrangement, distortion information is generated.
  • the averaging unit 442 supplies the distortion information of the modulation scheme included in the current TMCC information among the generated distortion information to the orthogonal detection unit 312, the equalization unit 313, and the LDPC code decoding unit 315 in FIG. To do.
  • the reception process of the receiving apparatus 420 in FIG. 22 is that TMCC information is decoded instead of the PLS code in step S104, the order of the process in step S107 and the process in step S108 is reversed, and the distortion in step S106. Except for the information generation process, it is the same as the reception process of FIG. Therefore, only the distortion information generation process will be described below.
  • FIG. 24 is a flowchart illustrating details of the distortion information generation process of the distortion information generation unit 422 (FIG. 23) of the reception device 420.
  • the distortion information generation unit 422 determines whether the data after the LDPC code decoding process supplied from the LDPC code decoding unit 315 is the data of the section of the transmission signal point arrangement signal.
  • step S151 If it is determined in step S151 that the data is in the section of the transmission signal point arrangement signal, the averaging unit 442 of the distortion information generation unit 316 supplies the LDPC code of the data supplied from the equalization unit 313 in step S152.
  • the I signal and Q signal before decoding processing are the I signal and Q signal corresponding to the signal point arrangement of the transmission signal point arrangement signal and the modulation method included in the TMCC information. Then, the process proceeds to step S157.
  • step S153 the RAM 440 holds the I signal and Q signal before the LDPC code decoding process supplied from the equalization unit 313. To do.
  • step S154 the RAM 441 holds the data after the LDPC code decoding process supplied from the LDPC code decoding unit 315.
  • step S155 the modulation unit 403 reads the data after the LDPC code decoding process held in the RAM 441, modulates the data using the modulation scheme included in the TMCC information, and generates a modulation signal.
  • the modulation unit 403 supplies the generated modulation signal to the averaging unit 442.
  • step S156 the averaging unit 442 reads the I signal and the Q signal before the LDPC code decoding processing of the data read from the RAM 441 from the RAM 440, the signal point arrangement of the modulation signal supplied from the modulation unit 403, and Assume that the I signal and the Q signal correspond to the modulation method included in the TMCC information.
  • step S157 the averaging unit 442, for each modulation method and signal point arrangement of the modulation signal, in step S155 and step S156, the I signal and Q signal corresponding to the modulation method and signal point arrangement, The Q signal is averaged to generate an average signal.
  • the processing in steps S158 and S159 is the same as the processing in steps S135 and S136 in FIG. 21 except that the PLS code is replaced with TMCC information, and thus description thereof is omitted.
  • the receiving apparatus 420 performs transmission of the I signal and Q signal before the LDPC code decoding process of the unknown signal at the same time as the modulation signal, and the transmission signal point of the signal point arrangement.
  • Distortion information is generated by averaging the I signal and the Q signal before the LDPC code decoding process of the arrangement signal. Therefore, receiving apparatus 420 can generate distortion information at a higher speed than when generating distortion information using only the received signal of the transmission signal point arrangement signal.
  • the ratio of the transmission signal point arrangement signal in the entire transmission signal is small, so that there are many for averaging the I signal and Q signal corresponding to the reception signal of the transmission signal point arrangement signal.
  • Time for example, 2 seconds or more
  • the channel selection time from when the channel is selected until when a normal decoding result is output becomes longer.
  • the receiving apparatus 420 uses not only the reception signal of the transmission signal point arrangement signal but also the I signal and the Q signal corresponding to the reception signal of the unknown signal in the data section, and is necessary for the averaging.
  • a large number of I signals and Q signals can be acquired at high speed. As a result, distortion information can be generated at high speed, and channel selection time can be shortened.
  • ⁇ Third Embodiment> (Description of computer to which the present disclosure is applied)
  • the series of processes described above can be executed by hardware or can be executed by software.
  • a program constituting the software is installed in the computer.
  • the computer includes, for example, a general-purpose personal computer capable of executing various functions by installing various programs by installing a computer incorporated in dedicated hardware.
  • FIG. 25 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of a computer that executes the above-described series of processes using a program.
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • An input / output interface 905 is further connected to the bus 904.
  • An input unit 906, an output unit 907, a storage unit 908, a communication unit 909, and a drive 910 are connected to the input / output interface 905.
  • the input unit 906 includes a keyboard, a mouse, a microphone, and the like.
  • the output unit 907 includes a display, a speaker, and the like.
  • the storage unit 908 includes a hard disk, a nonvolatile memory, and the like.
  • the communication unit 909 includes a network interface or the like.
  • the drive 910 drives a removable medium 911 such as a magnetic disk, an optical disk, a magneto-optical disk, or a semiconductor memory.
  • the CPU 901 loads the program stored in the storage unit 908 to the RAM 903 via the input / output interface 905 and the bus 904 and executes the program, for example. A series of processing is performed.
  • the program executed by the computer 900 can be provided by being recorded on a removable medium 911 as a package medium, for example.
  • the program can be provided via a wired or wireless transmission medium such as a local area network, the Internet, or digital satellite broadcasting.
  • the program can be installed in the storage unit 908 via the input / output interface 905 by attaching the removable medium 911 to the drive 910.
  • the program can be received by the communication unit 909 via a wired or wireless transmission medium and installed in the storage unit 908.
  • the program can be installed in the ROM 902 or the storage unit 908 in advance.
  • the program executed by the computer 900 may be a program that is processed in time series in the order described in this specification, or a necessary timing such as when a call is made in parallel. It may be a program in which processing is performed.
  • the system means a set of a plurality of components (devices, modules (parts), etc.), and it does not matter whether all the components are in the same housing. Accordingly, a plurality of devices housed in separate housings and connected via a network and a single device housing a plurality of modules in one housing are all systems. .
  • nonlinear distortion based on distortion information is detected at all times of phase error detection, hard decision in equalization processing, and generation of a likelihood table used for LDPC code decoding processing.
  • compensation has been performed, it may be performed in at least one.
  • the LDPC code decoding unit 315 may determine the success of the LDPC code decoding process.
  • the distortion information generation unit 422 averages only the I signal and the Q signal corresponding to the data that has been successfully subjected to the LDPC code decoding process, before the LDPC code decoding process in the section outside the transmission signal point arrangement signal. Use.
  • this indication can also take the following structures.
  • a modulation unit that modulates data after error correction of the received signal and generates a modulated signal;
  • An averaging unit that generates distortion information representing distortion with respect to the modulation signal of each signal point arrangement by averaging the received signal before error correction at the same time as the modulation signal for each signal point arrangement of the modulation signal
  • a receiving device a receiving device.
  • the receiving apparatus further including: a soft decision unit that performs soft decision on the received signal based on the distortion information.
  • a likelihood table generating unit that generates a likelihood table used for the error correction based on the distortion information;
  • the soft decision unit is configured to generate the data by performing the error correction on the received signal using the likelihood table generated by the likelihood table generation unit.
  • the receiving device further including: a hard decision unit that performs a hard decision on the received signal based on the distortion information.
  • the reception apparatus according to (4) further including: a phase difference detection unit that detects a phase error of the reception signal using a result of the hard decision by the hard decision unit.
  • the hard decision unit is configured to make a hard decision of the received signal after equalization processing based on the distortion information.
  • the averaging unit includes the received signal before error correction of the data that has been successfully error-corrected, among the received signals before error correction at the same time as the modulated signal.
  • the receiving device configured to average data.
  • the averaging unit is configured to receive the received signal before error correction of the unknown signal at the same time as the modulated signal, and the received signal before error correction of the known signal of the signal point arrangement.
  • the receiving device according to any one of (1) to (7), configured to average the above.
  • the receiving device A modulation step of modulating data after error correction of the received signal to generate a modulated signal; For each signal point arrangement of the modulation signal, distortion information generation that generates distortion information representing distortion for the modulation signal of each signal point arrangement by averaging the received signal before error correction at the same time as the modulation signal
  • a receiving method including steps and.
  • 112 receiving device 355 phase error detecting unit, 373 hard decision unit, 381 likelihood table generating unit, 383 decoding unit, 403 modulating unit, 404 averaging unit, 420 receiving device, 441 averaging unit

Landscapes

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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
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Abstract

　本開示は、データ区間と同一の信号点配置の既知信号を含まない受信信号の歪を補償することができるようにする受信装置、受信方法、およびプログラムに関する。 変調部は、受信信号の誤り訂正後のデータを変調し、変調信号を生成する。平均化部は、変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の誤り訂正前の受信信号を平均化することにより、各信号点配置の変調信号に対する歪を表す歪情報を生成する。本開示は、例えば、ARIB STD-B44規格、DVB-S2やDVB-S2X規格等の信号を受信する受信装置に適用することができる。

Description

受信装置、受信方法、およびプログラム
　本開示は、受信装置、受信方法、およびプログラムに関し、特に、データ区間と同一の信号点配置の既知信号を含まない受信信号の歪を補償することができるようにした受信装置、受信方法、およびプログラムに関する。
　衛星デジタルテレビ放送の多値変調方式としては、位相情報のみを使用する、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying），８ＰＳＫ（Phase Shift Keying)等のＰＳＫが主に用いられてきた。しかしながら、4k/8k放送への期待から、位相情報に加えて振幅情報も使用する、１６ＡＰＳＫ（Amplitude Phase Shift Keying)，３２ＡＰＳＫ等のＡＰＳＫが用いられようとしている。
　しかしながら、ＡＰＳＫの受信信号は、衛星中継器の非線形の影響を受けているため、内周円上の信号点に比べ外周円上の信号点は振幅・位相歪を含んでおり、これが、キャリア再生におけるサイクルスリップや、受信特性の劣化の原因となる。
　このような非線形性の伝送路歪を受信機側で補償する技術の１つが、ARIB STD-B44（非特許文献１）の解説Ａに記載されている。ARIB STD-B44とは、高度広帯域衛星デジタル放送（高度ＢＳ）の伝送規格であり、現在、国内でサービスされているＢＳデジタル放送の伝送規格(ARIB STD-B20)の後継に該当する。
　ARIB STD-B44における伝送フォーマットでは、ＡＰＳＫ信号に対する非線形歪補償を目的として、データ区間と同一の信号点配置の全ての信号点の信号が、伝送信号点配置信号と呼ばれる既知信号として伝送される。従って、非特許文献１の解説Ａに記載されている技術は、信号点ごとに非線形歪後の伝送信号点配置信号を平均化し、その平均点を各信号点の信号として復調処理やFEC（Forward Error Correction）処理を行うことにより、非線形歪を補償するものである。この技術により、受信性能が向上する。
http://www.arib.or.jp/english/html/overview/doc/2-STD-B44v1_0.pdf
　しかしながら、DVB（Digital Video Broadcasting）-S2やDVB-S2X等の放送規格では、データ区間と同一の信号点配置の信号が既知信号として伝送されないため、上述した技術を用いることができない。
　本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、データ区間と同一の信号点配置の既知信号を含まない受信信号の歪を補償することができるようにするものである。
　本開示の一側面の受信装置は、受信信号の誤り訂正後のデータを変調し、変調信号を生成する変調部と、前記変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の誤り訂正前の前記受信信号を平均化することにより、各信号点配置の変調信号に対する歪を表す歪情報を生成する平均化部とを備える受信装置である。
　本開示の一側面の受信方法およびプログラムは、本開示の一側面の受信装置に対応する。
　本開示の一側面においては、受信信号の誤り訂正後のデータが変調されて、変調信号が生成され、前記変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の誤り訂正前の前記受信信号が平均化されることにより、各信号点配置の変調信号に対する歪を表す歪情報が生成される。
　本開示の一側面によれば、信号を受信することができる。また、本開示の一側面によれば、データ区間と同一の信号点配置の既知信号を含まない受信信号の歪を補償することができる。
　なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
衛星中継器の非線形の影響の一例を示す図である。 図１の衛星中継器装置１２の構成の一例を示すブロック図である。 図２のＴＷＴＡ４２の出力特性の一例を示す図である。 送信信号の各信号点のＩＱ平面上の座標位置の一例を示す図である。 ＴＷＴＡ４２による増幅後の信号の各信号点のＩＱ平面上の座標位置を示す図である。 ＴＷＴＡ４２による増幅後の信号の各信号点のＩＱ平面上の座標位置を示す図である。 ARIB STD-B44規格の伝送フォーマットの１フレーム分の送信信号を示す図である。 伝送信号点配置信号のシンボルの例を示す図である。 図８の伝送信号点配置信号を用いて受信装置が行う非線形歪の補償を説明する図である。 本開示を適用した送受信システムの第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。 DVB-S2やDVB-S2X規格の伝送フォーマットの１フレーム分の送信信号の一例を示す図である。 π／２ＢＰＳＫの各信号点のＩＱ平面上の座標位置を示す図である。 DVB-S2X規格の伝送フォーマットの送信信号の変調方式の各信号点のＩＱ平面上の座標位置の一例を示す図である。 DVB-S2X規格の伝送フォーマットの送信信号の変調方式の各信号点のＩＱ平面上の座標位置の一例を示す図である。 図１０の受信装置１１２の構成例を示すブロック図である。 図１５の直交検波部３１２の構成例を示すブロック図である。 図１５の等化部３１３の構成例を示すブロック図である。 図１５のＬＤＰＣ符号復号部３１５の構成例を示すブロック図である。 図１５の歪情報生成部３１６の構成例を示すブロック図である。 図１５の受信装置１１２の受信処理を説明するフローチャートである。 図２０のステップＳ１０６の歪情報生成処理の詳細を説明するフローチャートである。 本開示を適用した送受信システムの第２実施の形態における受信装置の構成例を示すブロック図である。 図２２の歪情報生成部４２２の構成例を示すブロック図である。 図２３の歪情報生成部４２２の歪情報生成処理の詳細を説明するフローチャートである。 コンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
　以下、本開示の前提および本開示を実施するための形態（以下、実施の形態という）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
　０．本開示の前提（図１乃至図９）
　１．第１実施の形態：送受信システム（図１０乃至図２１）
　２．第２実施の形態：送受信システム（図２２乃至図２４）
　３．第３実施の形態：コンピュータ（図２５）
　＜本開示の前提＞
　（衛星中継器の非線形の影響の一例）
　図１は、衛星中継器の非線形の影響の一例を示す図である。
　図１に示すように、衛星放送システム１においては、衛星中継装置１２が、図示せぬ送信装置から送信された衛星デジタル放送の送信信号１１を受信して増幅等を行い、その結果得られる信号を受信信号１３として図示せぬ受信装置に送信する。このとき、送信信号１１は、衛星中継装置１２により非線形の影響を受けるため、受信信号１３では、非線形性の歪が発生する。
　（衛星中継装置の構成の一例）
　図２は、図１の衛星中継装置１２の構成の一例を示すブロック図である。
　図２の衛星中継装置１２は、ＩＭＵＸ（Input de-multiplexer）フィルタ４１、ＴＷＴＡ（Travelling-Wave Tube Amplifier）４２、およびＯＭＵＸ（Output multiplexer）フィルタ４３により構成される。
　衛星中継装置１２のＩＭＵＸフィルタ４１は、図示せぬ送信装置から送信されてきた送信信号１１に対してフィルタ処理を行う。ＩＭＵＸフィルタ４１は、フィルタ処理後の信号をＴＷＴＡ４２に供給する。
　ＴＷＴＡ４２は、フィルタ処理後の信号を増幅し、ＯＭＵＸフィルタ４３に供給する。ＯＭＵＸフィルタ４３は、ＴＷＴＡ４２から供給される増幅後の信号に対してフィルタ処理を行い、受信信号１３を生成する。受信信号１３は、図示せぬ受信装置に送信される。
　（ＴＷＴＡの出力特性の説明）
　図３は、図２のＴＷＴＡ４２の出力特性の一例を示す図である。
　図３において、横軸は、ＴＷＴＡ４２の入力信号の振幅を表し、縦軸は、出力信号の振幅または位相を表している。また、実線は、入力信号の振幅と出力信号の振幅の関係を表し、点線は、入力信号の振幅と出力信号の位相の関係を表している。
　図３に示すように、出力信号の振幅は、入力信号の振幅が大きくなるにしたがって、入力信号の振幅にほぼ比例して大きくなるが、入力信号の振幅の値が所定の値まで大きくなった後は、次第に飽和する。
　一方、出力信号の位相は、入力信号の振幅が大きくなるにしたがって徐々に大きくなり、入力信号の振幅の値が所定の値まで大きくなった後は、急激に大きくなる。そして入力信号の振幅の値がさらに所定の値まで大きくなった後は、出力信号の位相は飽和する。
　以上のように、ＴＷＴＡ４２の出力特性は非線形性を示す。
　（送信信号の各信号点）
　図４は、送信信号１１が、８ＰＳＫ信号、１６ＡＰＳＫ信号、および３２ＡＰＳＫ信号である場合の送信信号１１の各信号点のＩＱ平面上の座標位置（信号点配置）の一例を示す図である。
　図４のＩＱ平面では、横軸がＩ軸、縦軸がＱ軸となっており、図中白丸が信号点を表している。また、ＩＱ座標が（０，０）となる図中の中心点から信号点を表す白丸までの距離（半径）が、その信号点の振幅を表し、横軸と、中心点と信号点を表す白丸とを結ぶ線との角度φが、その信号点の位相を表す。これらのことは、後述する図１３および図１４においても同様である。
　図４のＡに示すように、送信信号１１が８ＰＳＫ信号である場合、振幅が同一で、位相の異なる８個の信号点により、８種類のシンボルが送信される。
　一方、図４のＢに示すように、送信信号１１が１６ＡＰＳＫ信号である場合、振幅と位相の一方または両方が異なる１６個の信号点により、１６種類のシンボルが送信される。また、図４のＣに示すように、送信信号１１が３２ＡＰＳＫ信号である場合、振幅と位相の一方または両方が異なる３２個の信号点により、３２種類のシンボルが送信される。
　（ＴＷＴＡによる増幅後の信号）
　図５は、送信信号１１が８ＰＳＫ信号である場合のＴＷＴＡ４２による増幅後の信号の各信号点のＩＱ平面上の座標位置を示す図である。また、図６は、送信信号１１が３２ＡＰＳＫ信号である場合のＴＷＴＡ４２による増幅後の信号の各信号点のＩＱ平面上の座標位置を示す図である。
　図５および図６において、バツ印は、ＴＷＴＡ４２による増幅前の信号の信号点を表し、プラス印は、ＴＷＴＡ４２による増幅後の信号の信号点を表す。
　図５に示すように、送信信号１１が８ＰＳＫ信号である場合、信号点の振幅は１種類であるので、ＴＷＴＡ４２による振幅の縮小率と位相回転量は、全ての信号点において同一である。具体的には、ＴＷＴＡ４２による増幅後の信号の各信号点のＩＱ平面上の座標位置の中心点からの距離は、増幅前の信号の各信号点に比べて一定量だけ小さい。また、ＴＷＴＡ４２による増幅後の信号の各信号点のＩＱ平面上の座標位置は、増幅前の信号の各信号点の座標位置を一定量だけ反時計方向に回転させた位置である。
　従って、送信信号１１がＰＳＫ信号である場合、時計方向に一定量だけ回転させ、振幅を調整することにより、ＴＷＴＡ４２による非線形歪を補正することができるため、受信装置において、判定誤りは発生せず、受信性能は劣化しない。
　これに対して、図６に示すように、送信信号１１が３２ＡＰＳＫ信号である場合、信号点の振幅は複数種類あるので、ＴＷＴＡ４２の出力特性が非線形性を示すことにより、信号点の振幅ごとに、ＴＷＴＡ４２による振幅の縮小率と位相回転量が異なる。
　具体的には、ＴＷＴＡ４２による増幅後の信号の各信号点のＩＱ平面上の座標位置の中心点からの距離は、その距離に応じた量だけ、増幅前の信号の各信号点に比べて小さい。図６の例では、中心点からの距離が大きい信号点ほど、中心点からの距離の縮小率は大きくなっている。即ち、中心点からの距離が大きくなるほど、ＴＷＴＡ４２による増幅後の信号の信号点の位置は、より内側に抑圧される。
　また、ＴＷＴＡ４２による増幅後の信号の各信号点のＩＱ平面上の座標位置は、その信号点の中心点からの距離に応じた量だけ、増幅前の信号の各信号点の位置を反時計方向に回転させた位置である。図６の例では、中心点からの距離が大きい信号点ほど、位相回転量は大きくなっている。
　以上のように、送信信号１１がＡＰＳＫ信号である場合、ＴＷＴＡ４２により非線形歪が発生するため、受信装置が、衛星デジタル放送規格で定められた各信号点の送信信号に基づいて受信処理を行うと、判定誤りが発生し、受信性能が劣化する。
　そこで、ARIB STD-B44規格の伝送フォーマットでは、このような非線形歪を補償するために、データ区間と同一の信号点配置の信号点を所定の順番で含む伝送信号点配置信号が、送信信号に埋め込まれている。
　（ARIB STD-B44規格の伝送フォーマット）
　図７は、ARIB STD-B44規格の伝送フォーマットの１フレーム分の送信信号を示す図である。
　図７に示すように、ARIB STD-B44規格の伝送フォーマットの１フレーム分の送信信号は、１２０個の変調スロットにより構成されている。図７では、ｉ番目の変調スロットを変調スロット＃ｉと記述している。
　各変調スロットには、同期信号ＦＳｙｎｃ，ＳＳｙｎｃ、または！ＦＳｙｎｃ、伝送信号点配置信号Ｐ、データＤａｔａ、およびバースト信号Ｔが配置される。同期信号ＦＳｙｎｃ，ＳＳｙｎｃ、または！ＦＳｙｎｃは、同期のための２４シンボルの同期信号である。
　また、伝送信号点配置信号Ｐは、非線形歪を補償するための３２シンボルのパイロット信号であり、データＤａｔａと同一の信号点配置の信号点を全て含む既知信号である。同期信号ＦＳｙｎｃ，ＳＳｙｎｃ、または！ＦＳｙｎｃと、伝送信号点配置信号Ｐは、既知信号であり、これらの信号の各シンボルは、ARIB STD-B44規格により予め定められている。
　（伝送信号点配置信号のシンボルの例）
　図８は、変調方式が３２ＡＰＳＫである場合の伝送信号点配置信号のシンボルの例を示す図である。
　変調方式が３２ＡＰＳＫである場合、伝送信号点配置信号には、値０乃至３１の信号が順に配置される。従って、図８のＡに示すように、伝送信号点配置信号の３２シンボルのうちの第１のシンボルは、値０［０００００］であり、図８のＢに示すように、第２のシンボルは、値１［００００１］である。また、図８のＣに示すように、第３２のシンボルは、値３１［１１１１１］である。
　なお、本明細書では、変調方式とは、ＱＰＳＫ，８ＰＳＫ，１６ＰＳＫ，３２ＡＰＳＫ等の方式だけでなく、符号化率も表すものである。従って、変調方式が同一であるとは、ＱＰＳＫ，８ＰＳＫ，１６ＰＳＫ，３２ＡＰＳＫ等の方式と符号化率が同一であることを指し、変調方式が同一である場合、信号点配置が同一である。
　（非線形歪の補償の説明）
　図９は、図８の伝送信号点配置信号を用いて受信装置が行う非線形歪の補償を説明する図である。
　なお、図９は、ＩＱ平面を示している。
　図９のＡに示す、送信信号１１に含まれる３２ＡＰＳＫで変調された伝送信号点配置信号の各信号点（送信信号点）は、衛星中継装置１２により、図９のＢに示す信号点（受信信号点）に変換される。受信装置は、図９のＢに示す信号点の伝送信号点配置信号を含む受信信号を受信し、信号点ごとに、受信された伝送信号点配置信号を平均化し、平均化された伝送信号点配置信号を、その信号点の信号とすることにより、非線形歪を補償する。
　受信装置は、このような非線形歪の補償を、受信信号１３の硬判定処理や軟判定処理時に行うことにより、受信性能を向上させることができる。
　しかしながら、受信信号１３が、伝送信号点配置信号のような、データ区間と同一の信号点配置の信号点の全てを、既知信号として含まない場合、受信装置は、上述した非線形歪の補償を行うことができない。そこで、本開示は、データ区間と同一の信号点配置の信号点の全てを既知信号として含まない受信信号に対して非線形歪を補償することにより、受信性能の向上を図る。
　＜第１実施の形態＞
　（送受信システムの第１実施の形態の構成例）
　図１０は、本開示を適用した送受信システムの第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。
　図１０に示す構成のうち、図１の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
　図１０の送受信システム１０１は、送信装置１１１、衛星中継装置１２、および、受信装置１１２により構成される。送受信システム１０１は、送信装置１１１により送信された送信信号を、衛星中継装置１２を介して受信装置１１２に受信させる。
　具体的には、送受信システム１０１の送信装置１１１は、送信局に設けられる。送信装置１１１は、DVB-S2やDVB-S2X規格等の伝送フォーマットの衛星デジタルテレビ放送の放送信号を、送信信号として衛星中継装置１２に送信する。
　衛星中継装置１２は、送信装置１１１から送信されてくる送信信号に対して、フィルタ処理や増幅処理を行い、その結果得られる信号を受信装置１１２に送信する。
　受信装置１１２は、一般ユーザの住宅や地上局に設けられる。受信装置１１２は、衛星中継装置１２から送信されてくる信号を受信信号として受信する。受信装置１１２は、受信信号に対して受信処理を行う。このとき、受信装置１１２は、受信信号の非線形歪を補償する。
　（DVB-S2やDVB-S2X規格の伝送フォーマット）
　図１１は、DVB-S2やDVB-S2X規格の伝送フォーマットの１フレーム分の送信信号の一例を示す図である。
　図１１に示すように、DVB-S2やDVB-S2X規格の伝送フォーマットの１フレーム分の送信信号のデータ区間は、Ｓ個のスロットから構成されており、各スロットは、９０シンボルの信号からなる。また、各スロットは、８ＰＳＫなどの選択された変調方式で変調されており、１６スロットごとに、必要に応じて、非変調のキャリアである３６シンボルのパイロットブロックが配置される。
　また、Ｓ個のスロットの前方には、フィジカルレイヤヘッダ（PLヘッダ）が配置されている。フィジカルレイヤヘッダは、π／２ＢＰＳＫ（Binary Phase-Shift Keying）で変調されており、ＳＯＦとＰＬＳＣＯＤＥから構成される。ＳＯＦは、フレームの開始を示す２４シンボルの信号であり、ＰＬＳＣＯＤＥは、伝送制御情報、データ区間の変調方式等を示す６４シンボルの信号である。
　以上のように、DVB-S2やDVB-S2X規格の伝送フォーマットの１フレーム分の送信信号には、データ区間と同一の信号点配置の信号点の全てを含む既知信号が存在しない。
　（π／２ＢＰＳＫの各信号点）
　図１２は、π／２ＢＰＳＫの各信号点のＩＱ平面上の座標位置を示す図である。
　図１２のＡは、奇数番目のシンボルの各信号点を表し、図１２のＢは、偶数番目のシンボルの各信号点を表す。
　図１２のＡおよび図１２のＢに示すように、π／２ＢＰＳＫでは、値０と値１の信号点の位相が１８０度異なり、各値の奇数番目のシンボルの信号点と偶数番目のシンボルの信号点の位相は９０度異なる。
　（DVB-S2X規格の伝送フォーマットの送信信号の各信号点）
　DVB-S2X規格の伝送フォーマットの送信信号の変調方式としては、各信号点のＩＱ平面上の座標位置が図４に示した位置ではない変調方式も存在する。図１３および図１４は、各信号点のＩＱ平面上の座標位置が図４に示した位置ではない、DVB-S2X規格の伝送フォーマットの送信信号の変調方式の各信号点のＩＱ平面上の座標位置の一例を示す図である。
　図１３のＡに示すように、DVB-S2X規格の伝送フォーマットの送信信号の変調方式としては、３種類の振幅の信号点により８個のシンボルを送信する８ＡＰＳＫ（２＋４＋２ＡＰＳＫ）方式がある。この８ＡＰＳＫ方式では、最小の振幅の信号点により２個のシンボルが送信され、２番目に小さい振幅の信号点により４個のシンボルが送信され、最大の振幅の信号点により２個のシンボルが送信される。
　また、図１３のＢに示すように、２種類の振幅の信号点により１６個のシンボルを送信する１６ＡＰＳＫ（８＋８ＡＰＳＫ）方式もある。この１６ＡＰＳＫ方式では、２種類のそれぞれの振幅の信号点により８個のシンボルが送信される。
　さらに、図１３のＣに示すように、３種類の振幅の信号点により３２個のシンボルを送信する３２ＡＰＳＫ（４＋１２＋１６ＡＰＳＫ）方式もある。この３２ＡＰＳＫ方式では、最小の振幅の信号点により４個のシンボルが送信され、２番目に小さい振幅の信号点により１２個のシンボルが送信され、最大の振幅の信号点により１６個のシンボルが送信される。
　また、図１３のＤに示すように、４種類の振幅の信号点により３２個のシンボルを送信する３２ＡＰＳＫ（８＋１６＋２０＋２０ＡＰＳＫ）方式もある。この３２ＡＰＳＫ方式では、最小の振幅の信号点により８個のシンボルが送信され、２番目に小さい振幅の信号点により１６個のシンボルが送信され、３番目に小さい振幅の信号点により２０個のシンボルが送信され、最大の振幅の信号点により２０個のシンボルが送信される。
　さらに、図１３のＥに示すように、４種類の振幅の信号点により６４個のシンボルを送信する６４ＡＰＳＫ（１６＋１６＋１６＋１６ＡＰＳＫ）方式もある。この６４ＡＰＳＫ方式では、４種類のそれぞれの振幅の信号点により１６個のシンボルが送信される。
　また、図１４のＡに示すように、４種類の振幅の信号点により６４個のシンボルを送信する６４ＡＰＳＫ（４＋１２＋２０＋２８ＡＰＳＫ）方式もある。この６４ＡＰＳＫ方式では、最小の振幅の信号点により４個のシンボルが送信され、２番目に小さい振幅の信号点により１２個のシンボルが送信され、３番目に小さい振幅の信号点により２０個のシンボルが送信され、最大の振幅の信号点により２８個のシンボルが送信される。
　さらに、図１４のＢに示すように、４種類の振幅の信号点により６４個のシンボルを送信する６４ＡＰＳＫ（８＋１６＋２０＋２０ＡＰＳＫ）方式もある。この６４ＡＰＳＫ方式では、最小の振幅の信号点により８個のシンボルが送信され、２番目に小さい振幅の信号点により１６個のシンボルが送信され、３番目に小さい振幅の信号点により２０個のシンボルが送信され、最大の振幅の信号点により２０個のシンボルが送信される。
　また、図１４のＣに示すように、４種類の振幅の信号点により６４個のシンボルを送信する６４ＡＰＳＫ（４＋１２＋２０＋２８ＡＰＳＫ）方式もある。この６４ＡＰＳＫ方式では、最小の振幅の信号点により４個のシンボルが送信され、２番目に小さい振幅の信号点により１２個のシンボルが送信され、３番目に小さい振幅の信号点により２０個のシンボルが送信され、最大の振幅の信号点により２８個のシンボルが送信される。
　さらに、図１４のＤに示すように、６種類の振幅の信号点により１２８個のシンボルを送信する１２８ＡＰＳＫ（１６＋１６＋１６＋１６＋１６＋４８ＡＰＳＫ）方式もある。この１２８ＡＰＳＫ方式では、最大の振幅を除いた５種類のそれぞれの振幅の信号点により１６個のシンボルが送信され、最大の振幅の信号点により４８個のシンボルが送信される。
　また、図１４のＥに示すように、８種類の振幅の信号点により２５６個のシンボルを送信する２５６ＡＰＳＫ（３２＋３２＋３２＋３２＋３２＋３２＋３２＋３２ＡＰＳＫ）方式もある。この２５６ＡＰＳＫ方式では、８種類のそれぞれの振幅の信号点により３２個のシンボルが送信される。
　（受信装置の構成例）
　図１５は、図１０の受信装置１１２の構成例を示すブロック図である。
　図１５の受信装置１１２は、チャンネル選択部３１１、直交検波部３１２、等化部３１３、ＰＬＳコード復号部３１４、ＬＤＰＣ（Low Density Parity Check）符号復号部３１５、歪情報生成部３１６、ＢＣＨ符号復号部３１７、およびエネルギー逆拡散部３１８により構成される。
　チャンネル選択部３１１は、衛星中継装置１２から送信されてきた信号を受信信号として受信する。チャンネル選択部３１１は、受信信号の周波数変換を行い、得られたＩＦ（Intermediate Frequency）信号から、ユーザ等により指定されたチャンネルのＩＦ信号を選択する。チャンネル選択部３１１は、選択されたＩＦ信号に対して、直交復調、A/D変換などの処理を施し、その結果得られるＩ信号とＱ信号を直交検波部３１２に供給する。
　直交検波部３１２は、チャンネル選択部３１１から供給されるＩ信号とＱ信号の位相誤差補正などを行う。このとき、直交検波部３１２は、歪情報生成部３１６から供給される歪情報に基づいて、衛星中継装置１２により発生した非線形歪を補償する。直交検波部３１２は、位相誤差補正後のＩ信号とＱ信号を等化部３１３に供給する。
　等化部３１３は、例えばＤＦＥ(Decision Feedback Equalizer)からなり、直交検波部３１２から供給されるＩ信号とＱ信号に対して等化処理を行う。このとき、等化部３１３は、歪情報生成部３１６から供給される歪情報に基づいて、衛星中継装置１２により発生した非線形歪を補償する。等化部３１３は、等化処理後のＩ信号とＱ信号をＰＬＳコード復号部３１４、ＬＤＰＣ符号復号部３１５、および歪情報生成部３１６に供給する。
　ＰＬＳコード復号部３１４は、等化部３１３から供給されるＩ信号とＱ信号から、受信信号内のデータ区間の変調方式などを含むＰＬＳコードを復号する。ＰＬＳコード復号部３１４は、復号結果を、歪情報生成部３１６とＢＣＨ符号復号部３１７に供給する。
　ＬＤＰＣ符号復号部３１５は、FEC処理としてＬＤＰＣ符号復号処理を行う。具体的には、ＬＤＰＣ符号復号部３１５は、現在の変調方式のシンボルを構成するビット(例えば、変調方式が３２ＡＰＳＫである場合５ビット)ごとに、尤度テーブルを用意する。ＬＤＰＣ符号復号部３１５は、尤度テーブルに基づいて、等化部３１３から供給されるＩ信号とＱ信号が表す信号点に対して、シンボルを構成する各ビットの１と思われる確率と０と思われる確率の対数比ＬＬＲ(Log Likelihood Ratio)を求め、この対数比ＬＬＲに対してＬＤＰＣ符号復号を行う。このとき、ＬＤＰＣ符号復号部３１５は、歪情報生成部３１６から供給される歪情報に基づいて、衛星中継装置１２により発生した非線形歪を補償する。ＬＤＰＣ符号復号部３１５は、ＬＤＰＣ符号復号処理の結果得られるデータ（ＬＰＤＣ復号後のデータとＬＤＰＣパリティ）を、歪情報生成部３１６とＢＣＨ符号復号部３１７に供給する。
　歪情報生成部３１６は、ＬＤＰＣ符号復号部３１５から供給されるＬＤＰＣ符号復号処理後のデータを、ＰＬＳコード復号部３１４からのＰＬＳコードに含まれる変調方式で変調し、変調信号を生成する。歪情報生成部３１６は、ＰＬＳコードが表す変調方式および変調信号の信号点配置（constellation）ごとに、その変調信号と同時刻の、等化部３１３から供給されるＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号を平均化し、平均信号を生成する。
　歪情報生成部３１６は、変調方式ごとに、変調信号の各信号点配置を送信信号の各信号点配置の推定値とし、その信号点配置に対応する平均信号の信号点配置を受信信号の信号点配置として、各信号点配置の変調信号に対して発生した非線形歪を表す歪情報を生成する。
　なお、ここでは、歪情報は、変調信号の各信号点配置に対応する平均信号のＩＱ平面上の位置の直交座標または極座標（以下では、これらをまとめて単に座標という）であるものとする。この場合、例えば、変調方式が３２ＡＰＳＫであるとき、歪情報は、３２個の座標からなる、６４（＝３２×２）個の情報である。
　歪情報は、これに限らず、例えば、全ての信号点配置のうちの各振幅を代表する信号点配置である代表信号点配置に対応する平均信号のＩＱ平面上の位置の座標であるようにしてもよい。この場合、例えば、変調方式が３２ＡＰＳＫであるとき、歪情報は、３個の座標からなる、６（＝３×２）個の情報である。
　また、歪情報は、１つの信号点配置に対応する平均信号のＩＱ平面上の位置を基準としたときの、その他の各信号点配置に対応する平均信号のＩＱ平面上の相対位置を表す座標であるようにしてもよい。この場合、例えば、変調方式が３２ＡＰＳＫであるとき、歪情報は、３１個の座標からなる、６２（＝３１×２）個の情報である。
　さらに、歪情報は、代表信号点配置のうちの１つの代表信号点配置に対応する平均信号のＩＱ平面上の位置を基準としたときの、その他の各代表信号点配置に対応する平均信号のＩＱ平面上の相対位置を表す座標であるようにしてもよい。この場合、例えば、変調方式が３２ＡＰＳＫであるとき、歪情報は、２個の座標からなる、４（＝２×２）個の情報である。
　また、歪情報は、各信号点配置の変調信号を入力信号とし、その信号点配置に対応する平均信号を出力信号としたときの、図３に示したような出力特性を表すグラフであってもよい。
　歪情報生成部３１６は、現在のＰＬＳコードに含まれる変調方式の歪情報を、直交検波部３１２、等化部３１３、およびＬＤＰＣ符号復号部３１５に供給する。
　ＢＣＨ符号復号部３１７は、ＰＬＳコード復号部３１４から供給されるＰＬＳコードに基づいて、ＬＤＰＣ符号復号部３１５から供給されるデータをＢＣＨ符号復号し、復号結果をエネルギー逆拡散部３１８に供給する。
　エネルギー逆拡散部３１８は、ＢＣＨ符号復号部３１７から供給される復号結果をエネルギー逆拡散し、出力する。
　（直交検波部の構成例）
　図１６は、図１５の直交検波部３１２の構成例を示すブロック図である。
　図１６の直交検波部３１２は、複素乗算部３５１、ＲＲＦ（Route Roll-off Filter）３５２および３５３、記憶部３５４、位相誤差検出部３５５、ＬＦ（Loop Filter）３５６、およびＮＣＯ（Numerically Controlled Oscillator）３５７により構成される。
　複素乗算部３５１は、図１５のチャンネル選択部３１１から供給されるＩ信号およびＱ信号のそれぞれと、ＮＣＯ３５７から供給される信号とを乗算することにより、Ｉ信号とＱ信号を生成する。複素乗算部３５１は、生成されたＩ信号をＲＲＦ３５２に供給し、Ｑ信号をＲＲＦ３５３に供給する。
　ＲＲＦ３５２は、複素乗算部３５１から供給されるＩ信号に対してフィルタ処理を行い、雑音を除去する。ＲＲＦ３５２は、フィルタ処理後のＩ信号を位相誤差検出部３５５に供給するとともに、図１５の等化部３１３に供給する。
　ＲＲＦ３５３は、複素乗算部３５１から供給されるＱ信号に対してフィルタ処理を行い、雑音を除去する。ＲＲＦ３５３は、フィルタ処理後のＱ信号を位相誤差検出部３５５に供給するとともに、等化部３１３に供給する。
　記憶部３５４は、図１５の歪情報生成部３１６から供給される歪情報を記憶する。
　位相誤差検出部（硬判定部）３５５は、ＲＲＦ３５２から供給されるＩ信号と、ＲＲＦ３５３から供給されるＱ信号からなる信号に、ＩＱ平面上で最も近い平均信号の座標を、記憶部３５４から読み出す硬判定処理を行う。位相誤差検出部３５５（硬判定部）は、読み出された座標の信号と、ＲＲＦ３５２からのＩ信号とＲＲＦ３５３からのＱ信号からなる信号の位相誤差を検出する位相誤差検出処理を行う。位相誤差検出部３５５は、検出された位相誤差をＬＦ３５６に供給する。
　以上のように、位相誤差検出部３５５は、DVB-S2やDVB-S2X規格等で予め定められた信号点の信号ではなく、歪情報に基づいて、位相誤差を検出するので、衛星中継装置１２で発生する非線形歪が補償され、位相同期性能が向上する。
　ＬＦ３５６は、位相誤差検出部３５５から検出された位相誤差をフィルタ処理し、ＮＣＯ３５７に供給する。
　ＮＣＯ３５７は、ＬＦ３５６から供給される位相誤差に基づいて、所定の周波数の信号を生成し、複素乗算部３５１に供給する。
　（等化部の構成例）
　図１７は、図１５の等化部３１３の構成例を示すブロック図である。
　図１７の等化部３１３は、フィードフォワードフィルタ３７１、減算部３７２－１および３７２－２、硬判定部３７３、フィードバックフィルタ３７４、並びに係数更新部３７５により構成される。
　等化部３１３のフィードフォワードフィルタ３７１は、可変係数フィルタである。フィードフォワードフィルタ３７１は、係数更新部３７５から供給される係数を用いて、図１５の直交検波部３１２から供給されるＩ信号およびＱ信号のそれぞれと係数との畳み込み演算を行う。フィードフォワードフィルタ３７１は、畳み込み演算の結果得られるＩ信号を減算部３７２－１に出力し、Ｑ信号を減算部３７２－２に出力する。
　減算部３７２－１は、フィードフォワードフィルタ３７１から供給されるＩ信号から、フィードバックフィルタ３７４から供給されるＩ信号を減算する。減算部３７２－１は、その結果得られるＩ信号を、等化処理後のＩ信号として、図１５のＬＤＰＣ符号復号部３１５に供給するとともに、硬判定部３７３と係数更新部３７５に供給する。減算部３７２－２は、フィードフォワードフィルタ３７１から供給されるＱ信号から、フィードバックフィルタ３７４から供給されるＱ信号を減算する。減算部３７２－２は、その結果得られるＱ信号を、等化処理後のＱ信号として、ＬＤＰＣ符号復号部３１５に供給するとともに、硬判定部３７３と係数更新部３７５に供給する。
　硬判定部３７３は、図１５の歪情報生成部３１６から供給される歪情報に基づいて、減算部３７２－１から供給される等化処理後のＩ信号および減算部３７２－２から供給される等化処理後のＱ信号の硬判定を行う。即ち、硬判定部３７３は、歪情報が表す座標のうちの、等化処理後のＩ信号およびＱ信号が表す座標に最も近い座標に対応する信号点を判定する。
　このように、硬判定部３７３は、DVB-S2やDVB-S2X規格等で予め定められた各信号点配置ではなく、歪情報を用いて硬判定を行うので、衛星中継装置１２で発生する非線形歪が補償され、等化性能が向上する。硬判定部３７３は、硬判定の結果得られる信号点のＩ信号およびＱ信号を、フィードバックフィルタ３７４と係数更新部３７５に供給する。
　フィードバックフィルタ３７４は、可変係数フィルタである。フィードバックフィルタ３７４は、係数更新部３７５から供給される係数を用いて、硬判定部３７３から供給されるＩ信号およびＱ信号のそれぞれと係数との畳み込み演算を行う。フィードバックフィルタ３７４は、畳み込み演算の結果得られるＩ信号を減算部３７２－１に供給し、Ｑ信号を減算部３７２－２に供給する。
　係数更新部３７５は、減算部３７２－１から供給されるＩ信号から、硬判定部３７３から供給されるＩ信号を減算する。また、係数更新部３７５は、減算部３７２－２から供給されるＱ信号から、硬判定部３７３から供給されるＱ信号を減算する。係数更新部３７５は、減算の結果得られるＩ信号およびＱ信号に基づいてLMS（Least Mean Square）演算を行い、フィードフォワードフィルタ３７１とフィードバックフィルタ３７４に供給する係数を更新する。
　（ＬＤＰＣ符号復号部の構成例）
　図１８は、図１５のＬＤＰＣ符号復号部３１５の構成例を示すブロック図である。
　図１８のＬＤＰＣ符号復号部３１５は、尤度テーブル生成部３８１、記憶部３８２、および復号部３８３により構成される。
　尤度テーブル生成部３８１は、図１５の歪情報生成部３１６から供給される歪情報が表す各平均信号を各信号点の理想信号として、各信号点にマッピングされるバイナリ系列（シンボル）を構成する各ビットの対数比ＬＬＲを算出する。尤度テーブル生成部３８１は、シンボルを構成するビットごとに、各信号点と、その信号点のビットの対数比ＬＬＲとを対応付けた尤度テーブルを生成し、記憶部３８２に供給する。
　記憶部３８２は、尤度テーブル生成部３８１から供給される尤度テーブルを記憶する。
　復号部３８３は、記憶部３８２から尤度テーブルを読み出す。復号部３８３（軟判定部）は、読み出された尤度テーブルを用いて、軟判定処理であるＬＤＰＣ符号復号処理を行う。具体的には、復号部３８３は、尤度テーブルを用いて、図１５の等化部３１３から供給されるＩ信号とＱ信号が表す信号点に対し、シンボルを構成する各ビットの１と思われる確率と０と思われる確率の対数比ＬＬＲを求め、この対数比ＬＬＲに対してＬＤＰＣ符号復号を行う。復号部３８３は、その結果得得られるデータを、図１５の歪情報生成部３１６とＢＣＨ符号復号部３１７に供給する。
　以上のように、ＬＤＰＣ符号復号部３１５は、DVB-S2やDVB-S2X規格等で予め定められた各信号点の信号ではなく、歪情報を用いて尤度テーブルを生成するので、衛星中継装置１２で発生する非線形歪が補償され、誤り訂正性能が向上する。
　（歪情報生成部の構成例）
　図１９は、図１５の歪情報生成部３１６の構成例を示すブロック図である。
　図１９の歪情報生成部３１６は、ＲＡＭ（Random Access Memory）４０１および４０２，変調部４０３、および平均化部４０４により構成される。
　ＲＡＭ４０１は、図１５の等化部３１３から供給される、FEC処理前のＩ信号およびＱ信号を保持する。ＲＡＭ４０２は、ＬＤＰＣ符号復号部３１５から供給されるデータを保持する。
　変調部４０３は、インターリーブ部４１１とマッピング部４１２により構成される。変調部４０３は、図１５のＰＬＳコード復号部３１４から供給されるＰＬＳコードに含まれるデータ区間の変調方式、即ち送信装置１１１におけるデータ区間の変調方式と同一の変調方式で、ＲＡＭ４０２に保持されているデータを変調し、変調信号を生成する。
　具体的には、インターリーブ部４１１は、ＲＡＭ４０１から読み出されるＩ信号およびＱ信号のＬＤＰＣ符号復号処理後のデータを、ＲＡＭ４０２から読み出す。インターリーブ部４１１は、読み出されたデータに対してビットインターリーブを施し、その結果得られるデータをマッピング部４１２に供給する。
　マッピング部４１２は、ＰＬＳコードに含まれる変調方式で、インターリーブ部４１１から供給されるデータをマッピングし、そのデータに対応する送信信号の信号点のＩ信号およびＱ信号を生成する。マッピング部４１２は、生成されたＩ信号およびＱ信号を変調信号として平均化部４０４に供給する。
　平均化部４０４は、ＲＡＭ４０１からＩ信号とＱ信号を読み出す。平均化部４０４は、ＰＬＳコード復号部３１４から供給されるＰＬＳコードが表す変調方式および変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の、読み出されたＩ信号およびＱ信号を平均化し、平均信号を生成する。平均化部４０４は、変調方式ごとに、変調信号の各信号点配置を送信信号の各信号点配置の推定値とし、その信号点配置に対応する平均信号の信号点配置を受信信号の信号点配置として、歪情報を生成する。
　平均化部４０４は、生成された歪情報のうちの、現在のＰＬＳコードに含まれる変調方式の歪情報を、図１５の直交検波部３１２、等化部３１３、およびＬＤＰＣ符号復号部３１５に供給する。
　（受信装置の処理の説明）
　図２０は、図１５の受信装置１１２の受信処理を説明するフローチャートである。
　図２０のステップＳ１０１において、チャンネル選択部３１１は、図１０の衛星中継装置１２から受信された受信信号に対して周波数変換を行い、得られたＩＦ信号から、ユーザ等により指定されたチャンネルのＩＦ信号を選択する。チャンネル選択部３１１は、選択されたＩＦ信号に対して直交復調、A/D変換などの処理を施し、その結果得られるＩ信号とＱ信号を直交検波部３１２に供給する。
　ステップＳ１０２において、直交検波部３１２は、チャンネル選択部３１１から供給されるＩ信号とＱ信号の位相誤差補正などを行う。このとき、直交検波部３１２は、歪情報生成部３１６から供給される歪情報に基づいて、衛星中継装置１２により発生した非線形歪を補償する。直交検波部３１２は、位相誤差補正後のＩ信号とＱ信号を等化部３１３に供給する。
　ステップＳ１０３において、等化部３１３は、直交検波部３１２から供給されるＩ信号とＱ信号に対して等化処理を行う。このとき、等化部３１３は、歪情報生成部３１６から供給される歪情報に基づいて、衛星中継装置１２により発生した非線形歪を補償する。等化部３１３は、等化処理後のＩ信号とＱ信号をＰＬＳコード復号部３１４、ＬＤＰＣ符号復号部３１５、および歪情報生成部３１６に供給する。
　ステップＳ１０４において、ＰＬＳコード復号部３１４は、等化部３１３から供給されるＩ信号とＱ信号からＰＬＳコードを復号する。ＰＬＳコード復号部３１４は、復号結果を、歪情報生成部３１６とＢＣＨ符号復号部３１７に供給する。
　ステップＳ１０５において、ＬＤＰＣ符号復号部３１５は、等化部３１３から供給されるＩ信号とＱ信号が表す信号点に対してLDPC符号復号処理を行う。このとき、ＬＤＰＣ符号復号部３１５は、歪情報生成部３１６から供給される歪情報に基づいて、衛星中継装置１２により発生した非線形歪を補償する。ＬＤＰＣ符号復号部３１５は、ＬＤＰＣ符号復号処理の結果得られるデータを、歪情報生成部３１６とＢＣＨ符号復号部３１７に供給する。
　なお、最初のステップＳ１０２、Ｓ１０３，Ｓ１０５の処理では、まだ歪情報が生成されていないため、例えば、予め放送規格で定められた歪情報が用いられる。
　ステップＳ１０６において、歪情報生成部３１６は、ＰＬＳコードが表す変調方式ごとに、ＬＤＰＣ符号復号処理後のデータとＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号とを用いて、歪情報を生成する歪情報生成処理を行う。この歪情報生成処理の詳細は、後述する図２１を参照して説明する。
　ステップＳ１０７において、ＢＣＨ符号復号部３１７は、ＰＬＳコード復号部３１４から供給されるＰＬＳコードに基づいて、ＬＤＰＣ符号復号部３１５から供給されるデータをＢＣＨ符号復号し、復号結果をエネルギー逆拡散部３１８に供給する。
　ステップＳ１０８において、エネルギー逆拡散部３１８は、ＢＣＨ符号復号部３１７から供給される復号結果をエネルギー逆拡散し、出力する。
　以上の処理は、ステップＳ１０９において処理の終了が指示されたと判定されるまで繰り返される。
　図２１は、図２０のステップＳ１０６の歪情報生成処理の詳細を説明するフローチャートである。
　図２１のステップＳ１３１において、歪情報生成部３１６のＲＡＭ４０１（図１９）は、等化部３１３から供給される、ＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号を保持する。ステップＳ１３２において、ＲＡＭ４０２は、ＬＤＰＣ符号復号部３１５から供給される、ＬＤＰＣ符号復号処理後のデータを保持する。
　ステップＳ１３３において、変調部４０３は、ＲＡＭ４０２に保持されているＬＤＰＣ符号復号処理後のデータを読み出し、ＰＬＳコード復号部３１４から供給されるＰＬＳコードに含まれる変調方式で変調して、変調信号を生成する。変調部４０３は、生成された変調信号を平均化部４０４に供給する。
　ステップＳ１３４において、平均化部４０４は、ＰＬＳコードに含まれる変調方式および変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の、ＲＡＭ４０１から読み出されたＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号を平均化し、平均信号を生成する。
　ステップＳ１３５において、平均化部４０４は、変調方式ごとに、変調信号の各信号点配置を送信信号の各信号点配置の推定値とし、その信号点配置に対応する平均信号の信号点配置を受信信号の信号点配置として、歪情報を生成する。
　ステップＳ１３６において、平均化部４０４は、生成された歪情報のうちの、現在のＰＬＳコードに含まれる変調方式の歪情報を、直交検波部３１２、等化部３１３、およびＬＤＰＣ符号復号部３１５に供給する。
　これにより、直交検波部３１２の記憶部３５４（図１６）に記憶される歪情報が更新され、硬判定部３７３（図１７）の判定に用いられる歪情報が更新され、ＬＤＰＣ符号復号部３１５の尤度テーブル生成部３８１（図１８）は、尤度テーブルを更新する。そして、処理は、図２０のステップＳ１０６に戻り、ステップＳ１０７に進む。
　以上のように、受信装置１１２は、受信信号のＬＤＰＣ符号復号処理後のデータを変調して変調信号を生成し、変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻のＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号を平均化することにより、歪情報を生成する。即ち、受信装置１１２は、ＬＤＰＣ符号復号処理後のデータを変調した結果得られる変調信号を、データ区間と同一の信号点配置の既知信号の送信信号の代わりに用いて、歪情報を生成する。これにより、データ区間と同一の信号点配置の既知信号を含まない受信信号の非線形歪を補償し、受信性能を向上させることができる。
　例えば、受信装置１１２は、歪情報に基づいて位相誤差検出時に非線形歪を補償することにより、位相同期性能を向上させ、位相同期を高速化することができる。また、受信装置１１２は、歪情報に基づいて等化処理における硬判定時に非線形歪を補償することにより、等化性能を向上させることができる。さらに、受信装置１１２は、歪情報に基づいてＬＤＰＣ符号復号処理に用いられる尤度テーブルの生成時に非線形歪を補償することにより、誤り訂正性能を向上させることができる。
　なお、ＬＤＰＣ符号復号部３１５は、ＬＤＰＣ符号復号処理の成功を判定するようにしてもよい。この場合、歪情報生成部３１６は、変調方式および変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号に対応するＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号のうちの、ＬＤＰＣ符号復号処理に成功したデータのＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号のみを平均化し、平均信号を生成する。これにより、歪情報をより正確に生成することができる。
　また、等化部３１３は、フィードフォワードフィルタとフィードバックフィルタの両方を用いるＤＦＥではなく、フィードフォワードフィルタのみを用いる線形等化器であってもよい。この場合、等化部３１３は、歪情報に基づいて等化誤差検出を行う。
　＜第２実施の形態＞
　（受信装置の第２実施の形態の構成例）
　本開示を適用した送受信システムの第２実施の形態は、衛星デジタルテレビ放送の放送信号がARIB STD-B44規格の伝送フォーマットの信号である点を除いて、第１実施の形態と同様である。以下では、送受信システムの第２実施の形態における受信装置についてのみ詳細に説明する。
　図２２は、本開示を適用した送受信システムの第２実施の形態における受信装置の構成例を示すブロック図である。
　図２２に示す構成のうち、図１５の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
　図２２の受信装置４２０の構成は、受信信号がARIB STD-B44規格の伝送フォーマットの信号である点、ＰＬＳコード復号部３１４、歪情報生成部３１６、ＢＣＨ符号復号部３１７、エネルギー逆拡散部３１８の代わりに、ＴＭＣＣ復号部４２１、歪情報生成部４２２、ＢＣＨ符号復号部４２４、エネルギー逆拡散部４２３が設けられる点が、図１５の受信装置１１２の構成と異なる。
　受信装置４２０のＴＭＣＣ復号部４２１は、等化部３１３から供給されるＩ信号とＱ信号から、受信信号内のデータ区間の変調方式などを含むＴＭＣＣ情報を復号する。ＴＭＣＣ復号部４２１は、復号結果を、歪情報生成部４２２とＢＣＨ符号復号部４２４に供給する。
　歪情報生成部４２２は、ＬＤＰＣ符号復号部３１５から供給されるＬＤＰＣ符号復号処理後のデータのうちの、伝送信号点配置信号の区間以外のデータ区間（以下、伝送信号点配置信号外区間という）のデータを、ＴＭＣＣ情報に含まれる変調方式で変調し、変調信号を生成する。
　歪情報生成部４２２は、ＴＭＣＣ情報に含まれる変調方式および変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の伝送信号点配置信号外区間のＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号と、その信号点配置の伝送信号点配置信号のＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号とを平均化し、平均信号を生成する。
　歪情報生成部４２２は、変調方式ごとに、変調信号の各信号点配置を送信信号の各信号点配置の推定値とし、その信号点配置に対応する平均信号の信号点配置を受信信号の信号点配置として、歪情報を生成する。歪情報生成部４２２は、現在のＴＭＣＣ情報に含まれる変調方式の歪情報を、直交検波部３１２、等化部３１３、およびＬＤＰＣ符号復号部３１５に供給する。
　エネルギー逆拡散部４２３は、ＬＤＰＣ符号復号部３１５から供給されるデータをエネルギー逆拡散し、ＢＣＨ符号復号部４２４に供給する。
　ＢＣＨ符号復号部４２４は、ＴＭＣＣ復号部４２１から供給されるＴＭＣＣ情報に基づいて、エネルギー逆拡散部４２３から供給されるデータをＢＣＨ符号復号し、復号結果を出力する。
　（歪情報生成部の構成例）
　図２３は、図２２の歪情報生成部４２２の構成例を示すブロック図である。
　図２３に示す構成のうち、図１９の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
　図２３の歪情報生成部４２２の構成は、ＲＡＭ４０１，ＲＡＭ４０２、平均化部４０４が、ＲＡＭ４４０、ＲＡＭ４４１、平均化部４４２に代わる点が、図１９の歪情報生成部３１６の構成と異なる。
　歪情報生成部４２２のＲＡＭ４４０は、図２２の等化部３１３から供給されるＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号のうちの、伝送信号点配置信号外区間のＩ信号およびＱ信号を保持する。ＲＡＭ４４１は、ＬＤＰＣ符号復号部３１５から供給されるＬＤＰＣ符号復号処理後のデータのうちの、伝送信号点配置信号外区間のデータを保持する。
　平均化部４４２は、等化部３１３から供給される伝送信号点配置信号の区間のＩ信号およびＱ信号を、ＴＭＣＣ情報に含まれる変調方式、および、その伝送信号点配置信号の信号点配置に対応する、Ｉ信号およびＱ信号とする。なお、伝送信号点配置信号の区間の変調方式は、伝送信号点配置信号外区間の変調方式と同一であるため、伝送信号点配置信号の各信号点配置は、変調信号の各信号点配置と同一である。
　また、平均化部４４２は、ＲＡＭ４４０から伝送信号点配置信号外区間のＩ信号とＱ信号を読み出す。平均化部４４２は、読み出された伝送信号点配置信号外区間のＩ信号およびＱ信号を、ＴＭＣＣ情報に含まれる変調方式、および、そのＩ信号およびＱ信号と同時刻の変調信号の信号点配置に対応する、Ｉ信号およびＱ信号とする。
　平均化部４４２は、変調方式および変調信号の信号点配置ごとに、対応するＩ信号とＱ信号を平均化し、平均信号を生成する。平均化部４４２は、変調方式ごとに、変調信号の各信号点配置を送信信号の各信号点配置の推定値とし、その信号点配置に対応する平均信号の信号点配置を受信信号の信号点配置として、歪情報を生成する。
　平均化部４４２は、生成された歪情報のうちの、現在のＴＭＣＣ情報に含まれる変調方式の歪情報を、図２２の直交検波部３１２、等化部３１３、およびＬＤＰＣ符号復号部３１５に供給する。
　（受信装置の処理の説明）
　図２２の受信装置４２０の受信処理は、ステップＳ１０４でＰＬＳコードの代わりにＴＭＣＣ情報が復号される点、ステップＳ１０７の処理とステップＳ１０８の処理の順序が逆である点、および、ステップＳ１０６の歪情報生成処理を除いて、図２０の受信処理と同様である。従って、以下では、歪情報生成処理についてのみ説明する。
　図２４は、受信装置４２０の歪情報生成部４２２（図２３）の歪情報生成処理の詳細を説明するフローチャートである。
　図２４のステップＳ１５１において、歪情報生成部４２２は、ＬＤＰＣ符号復号部３１５から供給されるＬＤＰＣ符号復号処理後のデータが、伝送信号点配置信号の区間のデータであるかどうかを判定する。
　ステップＳ１５１で伝送信号点配置信号の区間のデータであると判定された場合、ステップＳ１５２において、歪情報生成部３１６の平均化部４４２は、等化部３１３から供給される、そのデータのＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号を、その伝送信号点配置信号の信号点配置、および、ＴＭＣＣ情報に含まれる変調方式に対応する、Ｉ信号およびＱ信号とする。そして、処理はステップＳ１５７に進む。
　一方、ステップＳ１５１で伝送信号点配置信号の区間のデータではないと判定された場合、ステップＳ１５３において、ＲＡＭ４４０は、等化部３１３から供給されるＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号を保持する。
　ステップＳ１５４において、ＲＡＭ４４１は、ＬＤＰＣ符号復号部３１５から供給されるＬＤＰＣ符号復号処理後のデータを保持する。
　ステップＳ１５５において、変調部４０３は、ＲＡＭ４４１に保持されているＬＤＰＣ符号復号処理後のデータを読み出し、ＴＭＣＣ情報に含まれる変調方式で変調して、変調信号を生成する。変調部４０３は、生成された変調信号を平均化部４４２に供給する。
　ステップＳ１５６において、平均化部４４２は、ＲＡＭ４４１から読み出されたデータのＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号をＲＡＭ４４０から読み出し、変調部４０３から供給される変調信号の信号点配置、および、ＴＭＣＣ情報に含まれる変調方式に対応する、Ｉ信号およびＱ信号とする。
　ステップＳ１５７において、平均化部４４２は、変調方式および変調信号の信号点配置ごとに、ステップＳ１５５およびステップＳ１５６で、その変調方式および信号点配置に対応するＩ信号およびＱ信号とされたＩ信号およびＱ信号を平均化し、平均信号を生成する。ステップＳ１５８およびＳ１５９の処理は、ＰＬＳコードがＴＭＣＣ情報に代わる点を除いて、図２１のステップＳ１３５およびＳ１３６の処理と同様であるので、説明は省略する。
　以上のように、受信装置４２０は、変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の未知信号のＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号と、その信号点配置の伝送信号点配置信号のＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号とを平均化し、歪情報を生成する。従って、受信装置４２０は、伝送信号点配置信号の受信信号のみを用いて歪情報を生成する場合に比べて、高速に歪情報を生成することができる。
　即ち、ARIB STD-B44規格の伝送フォーマットでは、送信信号全体における伝送信号点配置信号の割合が少ないため、伝送信号点配置信号の受信信号に対応するＩ信号およびＱ信号の平均化には多くの時間（例えば２秒以上）を要する。従って、チャンネルの選択が行われてから正常な復号結果が出力されるまでのチャンネル選局時間が長くなる。
　これに対して、受信装置４２０は、伝送信号点配置信号の受信信号だけでなく、データ区間の未知信号の受信信号に対応するＩ信号およびＱ信号も平均化に用いるため、平均化に必要な数のＩ信号およびＱ信号を高速に取得することができる。その結果、歪情報を高速に生成することができ、チャンネル選局時間を短縮することができる。
　＜第３実施の形態＞
　（本開示を適用したコンピュータの説明）
　上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどが含まれる。
　図２５は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
　コンピュータ９００において、CPU（Central Processing Unit）９０１，ROM（Read Only Memory）９０２，RAM（Random Access Memory）９０３は、バス９０４により相互に接続されている。
　バス９０４には、さらに、入出力インタフェース９０５が接続されている。入出力インタフェース９０５には、入力部９０６、出力部９０７、記憶部９０８、通信部９０９、及びドライブ９１０が接続されている。
　入力部９０６は、キーボード、マウス、マイクロフォンなどよりなる。出力部９０７は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記憶部９０８は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部９０９は、ネットワークインタフェースなどよりなる。ドライブ９１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブルメディア９１１を駆動する。
　以上のように構成されるコンピュータ９００では、CPU９０１が、例えば、記憶部９０８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース９０５及びバス９０４を介して、RAM９０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
　コンピュータ９００（CPU９０１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア９１１に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。
　コンピュータ９００では、プログラムは、リムーバブルメディア９１１をドライブ９１０に装着することにより、入出力インタフェース９０５を介して、記憶部９０８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部９０９で受信し、記憶部９０８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM９０２や記憶部９０８に、あらかじめインストールしておくことができる。
　なお、コンピュータ９００が実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
　また、本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。
　さらに、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
　また、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
　例えば、第１乃至第３実施の形態では、位相誤差検出時、等化処理における硬判定時、およびＬＤＰＣ符号復号処理に用いられる尤度テーブルの生成時の全てにおいて、歪情報に基づく非線形歪の補償が行われたが、少なくとも１つにおいて行われればよい。
　また、第２実施の形態において、第１実施の形態と同様に、ＬＤＰＣ符号復号部３１５が、ＬＤＰＣ符号復号処理の成功を判定するようにしてもよい。この場合、歪情報生成部４２２は、伝送信号点配置信号外区間のＬＤＰＣ符号復号処理前のＩ信号およびＱ信号のうちの、ＬＤＰＣ符号復号処理に成功したデータに対応するもののみを平均化に用いる。
　なお、本開示は、以下のような構成もとることができる。
　（１）
　受信信号の誤り訂正後のデータを変調し、変調信号を生成する変調部と、
　前記変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の誤り訂正前の前記受信信号を平均化することにより、各信号点配置の変調信号に対する歪を表す歪情報を生成する平均化部と
　を備える受信装置。
　（２）
　前記歪情報に基づいて前記受信信号の軟判定を行う軟判定部
　をさらに備える
　前記（１）に記載の受信装置。
　（３）
　前記歪情報に基づいて、前記誤り訂正に用いられる尤度テーブルを生成する尤度テーブル生成部
　をさらに備え、
　前記軟判定部は、前記尤度テーブル生成部により生成された前記尤度テーブルを用いて、前記受信信号に対して前記誤り訂正を行い、前記データを生成する
　ように構成された
　前記（２）に記載の受信装置。
　（４）
　前記歪情報に基づいて前記受信信号の硬判定を行う硬判定部
　をさらに備える
　前記（１）乃至（３）のいずれかに記載の受信装置。
　（５）
　前記硬判定部による前記硬判定の結果を用いて、前記受信信号の位相誤差検出を行う位相差検出部
　をさらに備える
　前記（４）に記載の受信装置。
　（６）
　前記硬判定部は、前記歪情報に基づいて、等化処理後の前記受信信号の硬判定を行う
　ように構成された
　前記（４）または（５）に記載の受信装置。
　（７）
　前記平均化部は、前記変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の誤り訂正前の前記受信信号のうちの、前記誤り訂正に成功した前記データの誤り訂正前の前記受信信号を平均化する
　ように構成された
　前記（１）乃至（６）のいずれかに記載の受信装置。
　（８）
　前記平均化部は、前記変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の未知信号の誤り訂正前の前記受信信号と、その信号点配置の既知信号の誤り訂正前の前記受信信号とを平均化する
　ように構成された
　前記（１）乃至（７）のいずれかに記載の受信装置。
　（９）
　受信装置が、
　受信信号の誤り訂正後のデータを変調し、変調信号を生成する変調ステップと、
　前記変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の誤り訂正前の前記受信信号を平均化することにより、各信号点配置の変調信号に対する歪を表す歪情報を生成する歪情報生成ステップと
　を含む受信方法。
　（１０）
　コンピュータを、
　受信信号の誤り訂正後のデータを変調し、変調信号を生成する変調部と、
　前記変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の誤り訂正前の前記受信信号を平均化することにより、各信号点配置の変調信号に対する歪を表す歪情報を生成する平均化部と
　して機能させるためのプログラム。
　１１２　受信装置,　３５５　位相誤差検出部,　３７３　硬判定部,　３８１　尤度テーブル生成部,　３８３　復号部,　４０３　変調部,　４０４　平均化部,　４２０　受信装置,　４４１　平均化部

Claims (10)

  1. 　受信信号の誤り訂正後のデータを変調し、変調信号を生成する変調部と、
    　前記変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の誤り訂正前の前記受信信号を平均化することにより、各信号点配置の変調信号に対する歪を表す歪情報を生成する平均化部と
    　を備える受信装置。
  2. 　前記歪情報に基づいて前記受信信号の軟判定を行う軟判定部
    　をさらに備える
    　請求項１に記載の受信装置。
  3. 　前記歪情報に基づいて、前記誤り訂正に用いられる尤度テーブルを生成する尤度テーブル生成部
    　をさらに備え、
    　前記軟判定部は、前記尤度テーブル生成部により生成された前記尤度テーブルを用いて、前記受信信号に対して前記誤り訂正を行い、前記データを生成する
    　ように構成された
    　請求項２に記載の受信装置。
  4. 　前記歪情報に基づいて前記受信信号の硬判定を行う硬判定部
    　をさらに備える
    　請求項１に記載の受信装置。
  5. 　前記硬判定部による前記硬判定の結果を用いて、前記受信信号の位相誤差検出を行う位相誤差検出部
    　をさらに備える
    　請求項４に記載の受信装置。
  6. 　前記硬判定部は、前記歪情報に基づいて、等化処理後の前記受信信号の硬判定を行う
    　ように構成された
    　請求項４に記載の受信装置。
  7. 　前記平均化部は、前記変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の誤り訂正前の前記受信信号のうちの、前記誤り訂正に成功した前記データの誤り訂正前の前記受信信号を平均化する
    　ように構成された
    　請求項１に記載の受信装置。
  8. 　前記平均化部は、前記変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の未知信号の誤り訂正前の前記受信信号と、その信号点配置の既知信号の誤り訂正前の前記受信信号とを平均化する
    　ように構成された
    　請求項１に記載の受信装置。
  9. 　受信装置が、
    　受信信号の誤り訂正後のデータを変調し、変調信号を生成する変調ステップと、
    　前記変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の誤り訂正前の前記受信信号を平均化することにより、各信号点配置の変調信号に対する歪を表す歪情報を生成する歪情報生成ステップと
    　を含む受信方法。
  10. 　コンピュータを、
    　受信信号の誤り訂正後のデータを変調し、変調信号を生成する変調部と、
    　前記変調信号の信号点配置ごとに、その変調信号と同時刻の誤り訂正前の前記受信信号を平均化することにより、各信号点配置の変調信号に対する歪を表す歪情報を生成する平均化部と
    　して機能させるためのプログラム。
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