CN101682452A - 发送装置、多载波传输方法及接收装置 - Google Patents

Abstract

本发明的发送装置，每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，用该载波群进行控制信息的传输，该发送装置在1个码元周期中传输控制信息的多位的二进制数据，在1以上的规定数目的码元周期中传输1次控制信息。该发送装置在发送控制信息时，控制控制信息的传输，使得传输控制信息的各位的二进制数据的载波，每规定数目的码元周期就根据规定的规则来变化。

Description

发送装置、多载波传输方法及接收装置

技术领域

本发明涉及多载波传输中传输参数信息等的发送技术及其接收技术。

背景技术

目前，作为地面数字电视广播所用的OFDM(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，正交频分复用)传输方法，有EuropeanTelecommunication Standards Institute(欧洲电信标准协会)在ESTI EN300 744中标准化了的传输方法(请参考非专利文献1)。该标准规定了数字视频广播的传输方法，被称为DVB-T(Digital Video BroadcastingTerrestrial，地面数字视频广播)方式。其中，OFDM传输方法是对多个载波分别进行数字调制来进行复用传输的多载波传输方法之一。

以下，说明基于DVB-T方式的OFDM传输方法的概要。

在DBV-T方式中，有OFDM传输所用的载波的数目不同的2K模式、4K模式及8K模式这3种传输模式，2K模式、4K模式及8K模式中所用的载波的数目分别是1705、3409及6817。此外，在DBV-T方式中，将根据OFDM传输来实施数字调制的时间单位作为OFDM码元(symbol)，由68个OFDM码元构成1个帧，再由4个帧(272个OFDM码元)构成1个超帧(Super Frame)。

在DVB-T方式中，除了主要传输视频信息的主流(main stream)之外，还传输通知传输参数信息的TPS(Transmission Parameter Signaling，传输参数信令)、和分散导频信号(以下称为“SP信号”)及连续导频信号(以下称为“CP信号”)这2种参考信号。在DVB-T方式中，为了控制主流的传输速度及传输强度(robustness，稳健性)，可以设置多种样式的传输参数信息，传输参数信息通过TPS从发送装置通知给接收装置。此外，接收装置可以根据SP信号及CP信号来推定信道(传输路径)的传递特性。

上述TPS由配置在规定的频率上的多个载波来传输。将传输TPS所用的各载波称为TPS载波，2K模式、4K模式及8K模式中的TPS载波的数目分别是17、34及68。同一OFDM码元中包含的多个TPS载波，并行传输DBPSK(Differential Binary Phase Shift Keying，差分二进制相移键控)调制过的传输参数信息等的同一位(bit，比特)，每1个OFDM码元对传输参数信息等的1位的二进制数据进行传输。

将对传输参数信息等进行传输的一系列TPS的块称为TPS块，现有例中的TPS块是由用1个帧(68个OFDM码元)的同一载波号的TPS载波来传输的68个TPS组成的块。

TPS块由1位初始化位s₀、16位同步字s₁～s₁₆、37位传输参数信息s₁₇～s₅₃、及用于差错防护的冗余码s₅₄～s₆₇组成的68位的二进制数据构成。初始化位s₀用于DBPSK调制的调制相位的初始化。同步字s₁～s₁₆在接收装置中用于帧同步，是由“0011010111101110”或“1100101000010001”组成的反射码(reflected code)。传输参数信息s₁₇～s₅₃包含该传输参数信息s₁₇～s₅₃中包含的信息的长度、帧号、星座图(constellation)(数据传输载波的调制方法)、层次信息(hierarchy information)、信道编码的编码率、OFDM传输的保护间隔长度(guard interval)、传输模式、信元(cell)ID及保留位。冗余码s₅₄～s₆₇是用缩短BCH(67，53)码对同步字s₁～s₁₆和传输参数信息s₁₇～s₅₃进行编码所得的冗余校验码，接收装置能够用缩短BCH(67，53)码来纠正2位以下的传输差错。

DVB-T方式的接收装置能够取得通过TPS通知的传输参数信息，通过根据取得的传输参数信息识别主流的传输方法(星座图、层次信息、信道编码的编码率等)，来对主流进行解调、解码。对主流的解调及解码来说，传输参数信息很重要，所以将TPS的传输强度设计得很高。例如，TPS用多个TPS载波来并行传输TPS块的同一位，所以接收装置能够通过合并用多个TPS载波传输的TPS块的同一位并进行解调来抑制接收差错。此外，TPS是用多个TPS载波传输的，所以TPS具有频率分集效果，对频率选择性衰落具有强度。

接收装置检测同步字s₁～s₁₆的逐帧反射来确立帧同步。其中，通过将同步字s₁～s₁₆设为反射码，即使用TPS传输的其他数据与同步字相似，也能够防止在错误的位置上确立帧同步。

此外，作为基于DVB-T方式的面向便携终端的传输方法，标准化了DVB-H(Digital Video Broadcasting Handheld，数字视频广播-手持式接收)方式。DVB-H方式是通过在DVB-T方式的传输中间歇性地复用发送主流、接收装置间歇性地接收它来抑制接收装置的功耗的传输方法。

非专利文献1：ESTI EN 300 744

然而，在上述OFDM传输方法中，接收装置根据TPS来识别传输参数信息，所以需要接收1帧以上的TPS。然后，接收装置在识别出传输参数信息后开始主流的解调，所以在开始选台等时主流的开始解调发生延迟。同样，接收装置检测同步字的反射，所以需要1帧以上的保护周期，所以在开始选台等时帧同步的确立发生延迟。

此外，即使是DVB-H方式那样进行间歇接收的接收装置，在开始选台时或重新取得传输参数信息时也需要连续接收1帧以上。

再者，TPS块的纠错所用的缩短BCH(67，53)码的纠错能力是2位以下，所以如果由于信道的时变或脉冲噪声等而使1帧中发生3个OFDM码元以上的接收故障，则接收装置有可能错误地接收传输参数信息。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种发送装置、多载波传输方法及接收装置，能够使得接收装置在短时间内取得传输参数信息等控制信息，或者提高传输参数信息等控制信息的传输质量。

为了实现上述目的，本发明的发送装置，按每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，用该载波群进行控制信息的传输，该发送装置包括：传输部，在1个码元周期中传输上述控制信息的多位的二进制数据，在1以上的规定数目的码元周期中传输1次上述控制信息；和传输控制部，控制上述传输部对上述控制信息的传输，使得对上述控制信息的各位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中按每上述规定数目的码元周期而根据规定的规则来变化。

此外，本发明的发送装置按每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，用该载波群进行控制信息的传输，该发送装置包括：传输部，在1个码元周期中传输上述控制信息的所有位的二进制数据，在每个码元周期中传输1次以上上述控制信息；和传输控制部，控制上述传输部对上述控制信息的传输，使得对上述控制信息的各位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中按每个码元周期而根据规定的规则来变化。

本发明的效果如下：

在现有例中，在码元周期中只传输控制信息(相当于上述TPS块)的1位的二进制数据。与此相对，在上述各发送装置中，在码元周期中传输控制信息的多位的二进制数据或所有位的二进制数据。因此，采用上述各发送装置，能够用比现有例少的数目的码元周期来传输1个控制信息。其中，接收装置能够在短时间内取得发送的控制信息。

此外，控制信息的各位的二进制数据在多个码元周期中被传输，并且一边改变传输所用的载波一边传输，所以对控制信息能同时得到时间分集效果及频率分集效果这两者，能提高控制信息的传输质量。

在上述发送装置中，上述规定的规则可以是：对上述控制信息的同一位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中按每上述规定的码元周期而循环地移位；或者也可以是：对上述控制信息的同一位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群的全部或一部分中按每个码元周期而循环地移位。

采用上述发送装置，能提高控制信息的传输质量。

在上述发送装置中，上述规定的规则也可以包含：第1规则，对上述控制信息的同一位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中按每上述规定的码元周期而循环地移位；和第2规则，在该第1规则之后进行，在码元周期内重新排列根据该第1规则决定的频率方向的二进制数据的排列，在各码元周期重新排列的规则相同；也可以包含：第1规则，对上述控制信息的同一位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群的全部或一部分中按每个码元周期而循环地移位；和第2规则，在该第1规则之后进行，在码元周期内重新排列根据该第1规则决定的频率方向的二进制数据的排列，在各码元周期重新排列的规则相同。

采用上述发送装置，能够得到更大的频率分集效果，能进一步提高控制信息的传输质量。

本发明的多载波传输方法按每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，用该载波群进行控制信息的传输，该多载波传输方法具有：传输步骤，在1个码元周期中传输上述控制信息的多位的二进制数据，在1以上的规定数目的码元周期中传输1次上述控制信息；和传输控制步骤，控制上述传输步骤中上述控制信息的传输，使得对上述控制信息的各位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中按每上述规定数目的码元周期而根据规定的规则来变化。

此外，本发明的多载波传输方法，按每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，用该载波群进行控制信息的传输，该多载波传输方法具有：传输步骤，在1个码元周期中传输上述控制信息的所有位的二进制数据，在每个码元周期中传输1次以上上述控制信息；和传输控制步骤，控制上述传输步骤中上述控制信息的传输，使得对上述控制信息的各位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中按每个码元周期而根据规定的规则来变化。

在现有例中，在码元周期中只传输控制信息(相当于上述TPS块)的1位的二进制数据。与此相对，在上述各多载波传输方法中，在码元周期中传输控制信息的多位的二进制数据或所有位的二进制数据。因此，采用上述各多载波传输方法，能够用比现有例少的数目的码元周期来传输1个控制信息。

此外，控制信息的各位的二进制数据在多个码元周期中被传输，并且一边改变传输所用的载波一边传输，所以对控制信息能同时得到时间分集效果及频率分集效果这两者，能提高控制信息的传输质量。

本发明的接收装置，接收控制信息，该控制信息是通过每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，而用该载波群传输的，该接收装置包括：接收部，接收该控制信息，该控制信息被如下传输：在1个码元周期中传输上述控制信息的多位的二进制数据，在1以上的规定数目的码元周期中传输1次上述控制信息，通过控制上述控制信息的传输，使得对上述控制信息的各位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中按每上述规定数目的码元周期而根据规定的规则来变化；和还原部，根据上述规定的规则来还原由上述接收部接收的上述控制信息。

此外，本发明的接收装置，接收控制信息，该控制信息是通过按每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，而用该载波群传输的，该接收装置包括：接收部，接收该控制信息，该控制信息被如下传输：在1个码元周期中传输上述控制信息的所有位的二进制数据，在每个码元周期中传输1次以上上述控制信息，通过控制上述控制信息的传输，使得对上述控制信息的各位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中按每个码元周期而根据规定的规则来变化；和还原部，根据上述规定的规则来还原由上述接收部接收的上述控制信息。

在现有例中，在码元周期中只接收控制信息(相当于上述TPS块)的1位的二进制数据。与此相对，在上述各接收装置中，在码元周期中接收控制信息的多位的二进制数据或所有位的二进制数据。因此，采用上述各接收装置，能够用比现有例少的数目的码元周期来接收1个控制信息。

此外，控制信息的各位的二进制数据在多个码元周期中被传输，并且一边改变传输所用的载波一边传输，所以对控制信息能同时得到时间分集效果及频率分集效果这两者，能提高控制信息的传输质量。

附图说明

图1是SP信号、CP信号及TPS的配置图。

图2是本发明的实施方式的发送装置的装置结构图。

图3是图2的TPS信号生成部的结构图。

图4是本发明的实施方式的接收装置的装置结构图。

图5是图4的TPS解调部、帧同步部及TPS解码部的结构图。

标号说明

100发送装置；         101，105能量扩散部；

102，106外编码部      103，107外交织器(outer interleaver)；

104，108内编码部；    109内交织器(inner interleaver)

110TPS信号生成部；    111导频生成部；

112映射部             113帧适配部；

114OFDM调制部；       115保护间隔插入部

116D/A转换部；        117前端部；

119天线；             151TPS块生成部

152旋转部；           153置换(permutation)部；

201天线；             202前端部

203A/D转换部；        204AFC部

205码元同步部；       206OFDM解调部

207TPS解调部；        208帧同步部

209TPS解码部；        210均衡部

211解映射部；         212内解交织器

213，217内编码部；    214，218外解交织器

215，219外编码部；    216，220能量扩散部

231DBPSK解调部；      232逆置换部

251同步字检测部；     252同步保护部

271存储器；           272合并部(合成部)

273逆旋转部；         274BCH解码部

具体实施方式

以下，参考附图来说明本发明的实施方式。其中，在本实施方式中，以发送被编码为传输流的视频信息及音频信息的多载波传输方法为例来进行说明。但是被发送的信息并不限于此。

《OFDM的帧结构》

以下，在说明本发明的实施方式的发送装置及接收装置之前，说明OFDM的帧结构。其中，在本实施方式的多载波传输方法中，由时间上连续的68个OFDM码元来构成1个帧，由时间上连续的4个帧来构成1个超帧。其中，所谓OFDM码元，是指根据OFDM传输来实施数字调制的时间单位。

帧内的68个OFDM码元用码元号n(n是0以上、67以下的整数)来索引。

1个OFDM码元由多个载波构成，构成OFDM码元的载波的数目因传输模式而异。例如，构成1个OFDM码元的载波的数目在2K模式、4K模式、8K模式、16K模式及32K模式中分别是1705、3409、6817、13633及27265。载波用载波号k(k是K_min以上、K_max以下的整数)来索引。设最小的载波号K_min为0。在此情况下，最大的载波号K_max在2K模式、4K模式、8K模式、16K模式及32K模式中分别是1704、3408、6816、13632及27264。

将1个OFDM码元周期的1个载波称为信元(cell)，用1个信元来传输1个调制码元。1个OFDM码元在码元周期T_S中被传输，码元周期T_S由有效码元周期T_U和被称为保护周期的冗余周期Δ组成。此时，相邻的载波的频率间隔是1/T_U。

在OFDM帧中，除了发送数据之外，还包含分散导频信号(SP信号)、连续导频信号(CP信号)及TPS。以下，依次说明传输SP信号、CP信号及TPS所用的载波。

<传输SP信号的载波>

SP信号在码元号为n的码元中、由属于下述(式1)给出的载波号的子集的多个载波来传输。

[式1]

{k＝K_min+3×(n mod 4)+12p|p integer，p≥0，k∈[K_min；K_max]}

其中，在(式1)中，p是0以上的整数。此外，使得k不超出K_min以上、K_max以下的范围，K_max的值依赖于传输模式，例如K_min及K_max是上述值。此外，mod是求余运算。

<传输CP信号的载波>

CP信号由对下述(表1)所示的各载波号k_CP、属于由k＝k_CP+1704p给出的载波号的子集的多个载波来传输。其中，p是0以上的整数。此外，使得k不超出K_min以上、K_max以下的范围，K_max的值依赖于传输模式，例如K_min及K_max是上述值。即，传输CP信号的子集中包含的载波的载波号，相当于将下述(表1)所示的各载波号以1704个载波为周期重复到K_max而得到的载波号。

传输CP信号的载波的数目在2K模式、4K模式、8K模式、16K模式及32K模式中分别是45、89、177、353及705。其中，传输CP信号的信元的一部分与传输SP信号的信元一致。与传输SP信号的信元不一致的传输CP信号的信元的数目(每1个码元的载波的数目)在2K模式、4K模式、8K模式、16K模式及32K模式中分别是33、66、132、264及528。

[表1]

<传输TPS的载波>

TPS由载波号由k_TPS(j)表示的子集中包含的多个载波来传输。j是确定TPS载波的载波号k_TCP(j)的索引(下标)(以下称为“TPS载波索引”)。在TPS载波索引j为0以上、16以下的范围内，载波号k_TPS(j)由下述(表2)来规定，在TPS载波索引j为17以上的范围内，载波号k_TPS(j)由递推公式k_TCP(j)＝k_TCP(j-17)+1704给出。其中，TPS载波索引j在2K模式中是0以上、16以下的整数，在4K模式中是0以上、33以下的整数，在8K模式中是0以上、67以下的整数，在16K模式中是0以上、135以下的整数，在32K模式中是0以上、271以下的整数。

即，传输TPS的子集中包含的载波的载波号相当于将下述(表2)所示的各载波号K_TCP(j)以1704个载波为周期重复到K_max而得到的载波号。其中，K_max的值依赖于传输模式，例如K_max是上述值。

传输TPS的TPS载波的数目在2K模式、4K模式、8K模式、16K模式及32K模式中分别是17、34、68、136及272。

[表2]

j	TPS载波位置(载波号kTPS(j))
		01234	3450209346413

5678910111213141516

5695956887909011073121912621286146915941687

其中，SP信号、CP信号、及TPS的信号配置的一例示于图1。图1示出2K模式中的信号配置，黑圆点表示SP信号或CP信号，双圆圈表示TPS，单圆圈表示发送数据。

《TPS块的内容》

接着，说明对传输参数信息等进行传输的一系列TPS的块(TPS块)的内容。其中，s以及后述s’及s”的下标表示位(bit)在TPS块内的位置。

TPS块由1位初始化位s₀、16位同步字s₁～s₁₆、37位传输参数信息s₁₇～s₅₃、及用于差错防护的14位冗余码s₅₄～s₆₇组成的68位的二进制数据构成。构成TPS块的各二进制数据由1个TPS来传输。

初始化位s₀用于DBPSK调制的调制相位的初始化。同步字s₁～s₁₆在接收装置中用于帧同步，为同步字s₁～s₁₆分配了反射的2种码“0011010111101110”或“1100101000010001”中的某一个。传输参数信息s₁₇～s₅₃包含该传输参数信息s₁₇～s₅₃中包含的信息的长度、帧号、星座图(数据传输载波的调制方法)、层次信息、信道编码的编码率、OFDM传输的保护周期长度、传输模式、信元ID及保留位。冗余码s₅₄～s₆₇是用缩短BCH(67，53)码对同步字s₁～s₁₆和传输参数信息s₁₇～s₅₃进行编码所得的冗余校验码，接收装置能够用缩短BCH(67，53)码来纠正2位以下的传输差错。

进而，说明传输1个TPS块所用的TPS的概要。其中，在现有例中，如上所述，1个TPS块s₀～s₆₇由1帧(68个OFDM码元)内的同一载波号的68个TPS来传输。换言之，在现有例中，用1个OFDM码元只传输TPS块s₀～s₆₇的1位的二进制数据。

在本实施方式中，在2K模式的情况下，TPS在1个OFDM码元中有17个，所以在4个OFDM码元中存在68个TPS，4个OFDM码元中包含的TPS的个数与TPS块s₀～s₆₇的位数一致。考虑到该情况，发送装置用1个OFDM码元来传输TPS块s₀～s₆₇的17位的二进制数据，用4个OFDM码元来逐个传输TPS块s₀～s₆₇。

在4K模式的情况下，TPS在1个OFDM码元中有34个，所以在2个OFDM码元中存在68个TPS，2个OFDM码元中包含的TPS的个数与TPS块s₀～s₆₇的位数一致。考虑到该情况，发送装置用1个OFDM码元来传输TPS块s₀～s₆₇的34位的二进制数据，用2个OFDM码元来逐个传输TPS块s₀～s₆₇。

在8K模式的情况下，TPS在1个OFDM码元中有68个，所以1个OFDM码元中包含的TPS的个数与TPS块s₀～s₆₇的位数一致。考虑到该情况，发送装置用1个OFDM码元来传输TPS块s₀～s₆₇的所有位的二进制数据，用每个OFDM码元来传输1个TPS块s₀～s₆₇。

在16K模式的情况下，TPS在1个OFDM码元中有136个，所以1个OFDM码元中包含的TPS的个数与2个TPS块s₀～s₆₇的位数的合计一致。考虑到该情况，发送装置用1个OFDM码元来传输TPS块s₀～s₆₇的所有位的二进制数据，用每个OFDM码元来传输2个TPS块s₀～s₆₇。

在32K模式的情况下，TPS在1个OFDM码元中有276个，所以1个OFDM码元中包含的TPS的个数与4个TPS块s₀～s₆₇的位数的合计一致。考虑到该情况，发送装置用1个OFDM码元来传输TPS块s₀～s₆₇的所有位的二进制数据，用每个OFDM码元来传输4个TPS块s₀～s₆₇。

《发送装置的结构》

以下，参考图2来说明本实施方式的发送装置的结构。图2是本实施方式的发送装置的装置结构图。

发送装置100包括能量扩散部101、外编码部102、外交织器103、内编码部104、能量扩散部105、外编码部106、外交织器107、内编码部108、内交织器109、TPS信号生成部110、导频生成部111、映射部112、帧适配部113、OFDM调制部114、保护间隔插入部115、D/A转换部116、前端部117、以及天线118。其中，发送装置100能够复用2套(2个系统)以下的传输流作为发送数据来进行发送。

<能量扩散部101>

输入到发送装置100中的第1套传输流(发送数据)被提供给能量扩散部101。其中，第1套传输流具有将188个字节作为1个包的包结构，在每个包的开头(起始处)配置了同步字节。

能量扩散部101将被提供的传输流内的发送数据随机化。具体地说，能量扩散部101通过根据PRBS(Pseudorandom Binary Sequence，伪随机二进制序列)序列的数据将被提供的传输内的发送数据以位为单位部分地进行反转来进行能量扩散，将实施了能量扩散处理的发送数据输出到外编码部102。其中，PRBS序列的数据根据生成多项式G(x)＝x¹⁵+x¹⁴+1来生成，每8个包对PRBS序列的数据进行初始化。

<外编码部102>

外编码部102逐个包地用RS(Reed-Solomon，里德-所罗门)码对从能量扩散部101输入的实施了能量扩散处理的发送数据进行编码。然后，外编码部102将通过编码而得到的204个字节的发送数据(在实施了能量扩散处理的188个字节的发送数据之后附加了16个字节的奇偶校验有关的数据所得的204个字节的发送数据)重构为包并输出到外交织器103。

<外交织器103>

外交织器103对从外编码部102输入的用RS码编码了的发送数据进行以字节为宽度、深度I＝12的卷积交织，将实施了卷积交织处理的发送数据输出到内编码部104。

<内编码部104>

内编码部104用生成多项式为G₁＝171_OCT及G₂＝133_OCT的卷积码对从外交织器103输入的实施了卷积交织处理的发送数据进行编码。然后，内编码部104一边对卷积编码了的发送数据进行删余(puncturing，间隔剔除)，一边输出到内交织器109。这样，内编码部104进行编码率可变的删余卷积编码。

<能量扩散部105>

输入到发送装置100中的第2套传输流(发送数据)被提供给能量扩散部105。其中，第2套传输流具有将188个字节作为1个包的包结构，在每个包的起始处配置了同步字节。

能量扩散部105将被提供的传输流内的发送数据随机化。具体地说，能量扩散部105通过根据PRBS序列的数据将被提供的传输流内的发送数据以位为单位部分地进行反转来进行能量扩散，将实施了能量扩散处理的发送数据输出到外编码部106。其中，PRBS序列的数据根据生成多项式G(x)＝x¹⁵+x¹⁴+1来生成，每8个包对PRBS序列的数据进行初始化。

<外编码部106>

外编码部106逐个包地用RS码对从能量扩散部105输入的实施了能量扩散处理的发送数据进行编码。然后，外编码部106将通过编码而得到的204个字节的发送数据(在实施了能量扩散处理的188个字节的发送数据之后附加了16个字节的奇偶校验有关的数据所得的204个字节的发送数据)重构为包并输出到外交织器107。

<外交织器107>

外交织器107对从外编码部106输入的用RS码编码了的发送数据进行以字节为宽度、深度I＝12的卷积交织，将实施了卷积交织处理的发送数据输出到内编码部108。

<内编码部108>

内编码部108用生成多项式为G₁＝171_OCT及G₂＝133_OCT的卷积码对从外交织器107输入的实施了卷积交织处理的发送数据进行编码。然后，内编码部108一边对卷积编码了的发送数据进行删余(间隔剔除)，一边输出到内交织器109。这样，内编码部108进行编码率可变的删余卷积编码。

<内交织器109>

内交织器109分2个阶段对从内编码部104输入的删余卷积编码了的发送数据和从内编码部108输入的删余卷积编码了的发送数据进行交织，将实施了交织处理的发送数据输出到映射部112。其中，内交织器109进行的第1阶段的交织被称为位宽交织，是以位为宽度对数据进行的交织。而内交织器109进行的第2阶段的交织被称为码元交织，是将实施了位宽交织处理的发送数据按多位组合为码元、以码元为单位进行的交织。其中，这里所说的码元，是映射部112生成调制码元的单位。

<TPS信号生成部110>

TPS信号生成部110生成包含传输参数信息的TPS块s₀～s₆₇，根据规定的规则来重新排列所生成的TPS块s₀～s₆₇的内容，将重新排列的结果所得到的TPS块s₀”～s”₆₇输出到映射部112。其中，根据规定的规则来重新排列二进制数据由后述旋转部152及置换部153来进行。

以下，参考图3来说明图2的TPS信号生成部110的结构。图3是图2的TPS信号生成部110的结构图。

TPS信号生成部110具有TPS块生成部151、旋转部152、以及置换部153。

[TPS块生成部151]

TPS块生成部151生成由1位初始化位s₀、16位同步字s₁～s₁₆、在发送装置100中设置的37位传输参数信息s₁₇～s₅₃、及用于差错防护的14位冗余码s₅₄～s₆₇组成的68位TPS块s₀～s₆₇，将生成的TPS块s₀～s₆₇输出到旋转部152。其中，初始化位s₀、同步字s₁～s₁₆、传输参数信息s₁₇～s₅₃、及冗余码s₅₄～s₆₇的各内容如上所述。

其中，TPS块生成部151在同一帧内生成同一内容的传输参数信息s₁₇～s₅₃。此外，TPS块生成部151在同一帧内也生成同步字s₁～s₁₆，使得同步字s₁～s₁₆反射。其中，在16K模式及32K模式中，同步字s₁～s₁₆在同一OFDM码元内反射。

[旋转部152]

旋转部152通过根据下述(式2)对其一部分分别或对其全部循环地进行移位来重新排列从TPS块生成部151输入的TPS块s₀～s₆₇的内容，将重新排列的结果所得到的TPS块s’₀～s’₆₇输出到置换部153。

[式2]

S’_R(i，n’)＝S_i

其中，在(式2)中，i表示位(bit)在从TPS块生成部151输入的TPS块s₀～s₆₇内的位置，n’表示循环移位的位数。此外，R(i，n’)表示重新排列的规则。

重新排列的规则R(i，n’)按照传输模式准备着。2K模式的重新排列的规则R(i，n’)由下述(式3)来表示，4K模式的重新排列的规则R(i，n’)由下述(式4)来表示，8K模式、16K模式及32K模式的重新排列的规则R(i，n’)由下述(式5)来表示，

[式3]

$R(i,n^{\&prime;})=\left\{\begin{array}{cc}(i+n^{\&prime;})\mathrm{mod}17,& 0\&le;i\&le;16\\ \left((i+n^{\&prime;})\mathrm{mod}17\right)+17,& 17\&le;i\&le;33\\ \left((i+n^{\&prime;})\mathrm{mod}17\right)+34,& 34\&le;i\&le;50\\ \left((i+n^{\&prime;})\mathrm{mod}17\right)+51,& 50\&le;i\&le;67\end{array}\right.$

[式4]

$R(i,n^{\&prime;})=\left\{\begin{array}{cc}(i+n^{\&prime;})\mathrm{mod}34,& 0\&le;i\&le;33\\ \left((i+n^{\&prime;})\mathrm{mod}34\right)+34,& 34\&le;i\&le;67\end{array}\right.$

[式5]

R(i，n’)＝(i+n’)mod 68，0≤i≤67

其中，在(式3)、(式4)及(式5)中，i表示位(bit)在从TPS块生成部151输入的TPS块s₀～s₆₇内的位置，n’表示循环移位的位数，mod表示求余运算。位数n’在帧的起始处被初始化。

(式3)中的位数n’每4个OFDM码元递增1，例如，在用码元号为0～3的OFDM码元传输的TPS块s₀～s₆₇中为0，在用码元号为4～7的OFDM码元传输的TPS块s₀～s₆₇中为1，在用码元号为8～11的OFDM码元传输的TPS块s₀～s₆₇中为2。

(式4)中的位数n’每2个OFDM码元递增1，例如，在用码元号为0～1的OFDM码元传输的TPS块s₀～s₆₇中为0，在用码元号为2～3的OFDM码元传输的TPS块s₀～s₆₇中为1，在用码元号为3～4的OFDM码元传输的TPS块s₀～s₆₇中为3。

(式5)中的位数n’每个OFDM码元递增1，例如，在用码元号为0的OFDM码元传输的TPS块s₀～s₆₇中为0，在用码元号为1的OFDM码元传输的TPS块s₀～s₆₇中为1，在用码元号为2的OFDM码元传输的TPS块s₀～s₆₇中为2。

这里，说明(式3)、(式4)及(式5)所示的重新排列的规则R(i，n’)。

考虑用1个OFDM码元传输的二进制数据的数目为17的情况，(式3)所示的2K模式有关的重新排列的规则R(i，n’)在将TPS块s₀～s₆₇分割为4个所得的17位的各子块(以下，将用1个OFDM码元传输的子块称为“TPS子块”)s₀～s₁₆、s₁₇～s₃₃、s₃₄～s₅₀、s₅₁～s₆₇中对二进制数据循环地进行移位，各TPS子块的重新排列的规则相同。根据该规则，在传输TPS块s₀～s₆₇的4个OFDM码元内不发生跨OFDM码元的二进制数据的重新排列。

考虑用1个OFDM码元传输的二进制数据的数目为34的情况，(式4)所示的4K模式有关的重新排列的规则R(i，n’)在将TPS块s₀～s₆₇分割为2个所得的34位的各TPS子块s₀～s₃₃、s₃₄～s₆₇中对二进制数据循环地进行移位，各TPS子块的重新排列的规则相同。根据该规则，在传输TPS块s₀～s₆₇的2个OFDM码元内不发生跨OFDM码元的二进制数据的重新排列。

考虑用1个OFDM码元传输的二进制数据的数目为68、136及272的情况，(式5)所示的8K模式、16K模式及32K模式有关的重新排列的规则R(i，n’)不分割TPS块s₀～s₆₇，在TPS块s₀～s₆₇中对二进制数据循环地进行移位。

[置换部153]

置换部153根据下述(式6)来伪随机地重新排列从旋转部152输入的TPS块s’₀～s’₆₇的内容，将重新排列的结果所得的TPS块s”₀～s”₆₇输出到映射部112。

[式6]

S”_P(i)＝S’_i

其中，在(式6)中，i表示位(bit)在从旋转部152输入的TPS块s’₀～s’₆₇内的位置，P(i)表示重新排列的规则。

重新排列的规则P(i)如下述(式7)所示，由2个阶段的重新排列的规则组成。

[式7]

P(i)＝P₂(P₁(i))

其中，在(式7)中，i表示位(bit)在从旋转部152输入的TPS块s’₀～s’₆₇内的位置。

(式7)中的第1阶段的重新排列的规则P₁(i)对各传输模式是共通的，由下述(式8)来表示。

[式8]

$P_1\left(i\right)=\left\{\begin{array}{cc}{P}_0\left(i\right),& 0\&le;i\&le;16\\ P_0(i-17)+17,& 17\&le;i\&le;33\\ P_0(i-34)+34,& 34\&le;i\&le;50\\ P_0(i-51)+51,& 51\&le;i\&le;67\end{array}\right.$

其中，在(式8)中，i表示位(bit)在从旋转部152输入的TPS块s’₀～s’₆₇内的位置，P₀(i)表示重新排列的规则。(式8)相当于每17位根据重新排列的规则P₀(i)来重新排列TPS块s’₀～s’₆₇的内容。17位的重新排列的规则P₀(i)的一例示于下述(表3)。

[表3]

i	P0(i)
		0123456789101112	01579131252161461110

13141516

4831

其中，考虑2K模式中用1个OFDM码元传输的二进制数据的数目为17的情况，第1阶段的重新排列的规则P₁(i)在将TPS块s₀～s₆₇分割为4个所得的17位的各子块s₀～s₁₆、s₁₇～s₃₃、s₃₄～s₅₀、s₅₁～s₆₇中伪随机地重新排列二进制数据，各子块的重新排列的规则相同。根据该规则，在2K模式或4K模式中在传输TPS块s₀～s₆₇的4个OFDM码元或2个OFDM码元内不发生跨OFDM码元的二进制数据的重新排列。

第2阶段的重新排列的规则P₂(i)不是各传输模式共通的，在2K模式中由下述(式9)来表示，在4K模式中由下述(式10)来表示，在8K模式、16K模式及32K模式中由下述(式11)来表示。

[式9]

P₂(i)＝i

[式10]

$P_2\left(i\right)=\left\{\begin{array}{cc}(i+17\&times;\left(i\mathrm{mod}17\right))\mathrm{mod}34,& 0\&le;i\&le;33\\ \left((i+17\&times;\left(i\mathrm{mod}17\right))\mathrm{mod}34\right)+34,& 34\&le;i\&le;67\end{array}\right.$

[式11]

P₂(i)＝(i+17×(i mod 17))mod 68

其中，在(式9)、(式10)及(式11)中，i式是用由上述(式8)表示的第1阶段的重新排列的规则得到的值。

在2K模式的情况下，第1阶段的重新排列的规则是在整个TPS子块上伪随机地重新排列TPS块s’₀～s’₆₇的各TPS子块s’₀～s’₁₆、s’₁₇～s’₃₃、s’₃₄～s’₅₀、s’₅₁～s’₆₇的内容。因此，(式9)所示的2K模式有关的重新排列的规则P₂(i)是不重新排列TPS块s’₀～s’₆₇的内容。

在4K模式的情况下，第1阶段的重新排列的规则不是在整个TPS子块上伪随机地重新排列TPS块s’₀～s’₆₇的各TPS子块s’₀～s’₃₃、s’₃₄～s’₆₇的内容。(式10)所示的4K模式有关的重新排列的规则P₂(i)是在整个TPS子块上伪随机地重新排列各TPS子块s’₀～s’₃₃、s’₃₄～s’₆₇的内容，然而不发生跨TPS子块s’₀～s’₃₃、s’₃₄～s’₆₇的二进制数据的重新排列。

在8K模式、16K模式及32K模式的情况下，第1阶段的重新排列的规则不是在整个TPS子块上伪随机地重新排列TPS块s’₀～s’₆₇的内容。(式11)所示的8K模式、16K模式及32K模式有关的重新排列的规则P₂(i)是在整个TPS块上伪随机地重新排列TPS块s’₀～s’₆₇的内容。

其中，重新排列的规则P(i)是在OFDM码元内重新排列TPS子块或TPS块的内容，在各OFDM码元间重新排列的规则相同。

<导频生成部111>

导频生成部111根据与传输它们的载波的载波号k对应的PRBS序列w_k来生成SP信号和CP信号，将生成的SP信号和CP信号输出到映射部112。

<映射部112>

映射部112根据从内交织器109输入的发送数据来生成调制码元，将生成的调制码元输出到帧适配部113。基于发送数据的调制码元被映射为属于QPSK(Quadrature Phase Shift Keying，四相相移键控)、16QAM(Quadrature Amplitude Modulation，正交调幅)、64QAM、非均匀16QAM、及非均匀64QAM中的某一个星座图的复数值。

进而，映射部112根据从导频生成部111输入的SP信号及CP信号来生成调制码元，将生成的调制码元输出到帧适配部113。基于SP信号及CP信号的调制码元被映射为属于BPSK(Binary Phase Shift Keying，二进制相移键控)的星座图的提升(boost)了的功率电平的复数值。其中，SP信号及CP信号的调制码元由下述(式12)给出。

[式12]

$\mathrm{Re}\left\{c_{m,n,k}\right\}=\frac{4}{3}\&times;2(\frac{1}{2}-w_k)$

Im{c_m，n，k}＝0

其中，在(式12)中，m表示帧号，n表示码元号，k表示载波号。c_m，n，k表示分配给帧号为m、码元号为n、载波号为k的信元的复数值(调制码元)，w_k表示与载波号k对应的PRBS序列的数据。Re{}是表示实部的运算符，Im{}是表示虚部的运算符。

进而，映射部112通过将从TPS信号生成部110输入的构成TPS块s”₀～s”₆₇的二进制数据分别映射为基于DBPSK调制的复数值来生成调制码元，将生成的调制码元输出到帧适配部113。

以下，说明映射部112对TPS块s”₀～s”₆₇进行的映射处理的详细情况。

映射部112在2K模式的情况下根据下述(式13)，在4K模式的情况下根据下述(式14)，在8K模式、16K模式及32K模式的情况下根据下述(式15)，来决定用帧内的码元号为n且载波号为k_TPS(j)的信元传输的构成TPS块s”₀～s”₆₇的二进制数据s”_Q(j，n)。

[式13]

Q(j，n)＝j+17×(n mod 4)

[式14]

Q(j，n)＝j+34×(n mod 2)

[式15]

Q(j，n)＝j mod 68

其中，在(式13)、(式14)、(式15)中，n是帧内的码元号，j是TPS载波的TPS载波索引，Q(j，n)是将构成TPS块的二进制数据s”_Q(j，n)分配给构成帧的信元的函数。

其中，在2K模式中，根据(式13)，1个TPS块s”₀～s”₆₇由连续的4个OFDM码元来传输。而TPS子块s”₀～s”₁₆由码元号为0、4、8、……的OFDM码元来传输，TPS子块s”₁₇～s”₃₃由码元号为1、5、9、……的OFDM码元来传输，TPS子块s”₃₄～s”₅₀由码元号为2、6、10、……的OFDM码元来传输，TPS子块s”₅₁～s”₆₇由码元号为3、7、11、……的OFDM码元来传输。

而在4K模式中，根据(式14)，1个TPS块s”₀～s”₆₇由连续的2个OFDM码元来传输。而TPS子块s”₀～s”₃₃由码元号为0、2、4、……的OFDM码元来传输，TPS子块s”₃₄～s”₆₇由码元号为1、3、5、……的OFDM码元来传输。

而在8K模式中，根据(式14)，1个TPS块s”₀～s”₆₇由1个OFDM码元来传输，用1个OFDM码元来传输1个TPS块s”₀～s”₆₇。而在16K模式中，根据(式14)，1个TPS块s”₀～s”₆₇由1个OFDM码元来传输，用1个OFDM码元来传输2个TPS块s”₀～s”₆₇。而在32K模式中，根据(式14)，1个TPS块s”₀～s”₆₇由1个OFDM码元来传输，用1个OFDM码元来传输4个TPS块s”₀～s”₆₇。

映射部112除了初始化位s₀以外，还将用码元号为n且载波号为k_TPS(j)的信元传输的构成TPS块s”₀～s”₆₇的二进制数据s”_Q(j，n)如下述(式16)所示映射为基于DBPSK调制的复数值。

[式16]

$\left\{\begin{array}{cccc}\mathrm{if}& {s^{\&prime;\&prime;}}_{Q(j,n)}=0,& \mathrm{then}& \mathrm{Re}\left\{c_{m,n,k_{\mathrm{TPS}}\left(j\right)}\right\}=\mathrm{Re}\left\{c_{m,n-1,k_{\mathrm{TPS}}\left(j\right)}\right\};\mathrm{Im}\left\{c_{m,n,k_{\mathrm{TPS}}\left(j\right)}\right\}=0\\ \mathrm{if}& {s^{\&prime;\&prime;}}_{Q(j,n)}=1,& \mathrm{then}& \mathrm{Re}\left\{c_{m,n,k_{\mathrm{TPS}}\left(j\right)}\right\}=-\mathrm{Re}\left\{c_{m,n-1,k_{\mathrm{TPS}}\left(j\right)}\right\};\mathrm{Im}\left\{c_{m,n,k_{\mathrm{TPS}}\left(j\right)}\right\}=0\end{array}\right.$

其中，在(式16)中(if表示“如果”，then表示“那么”)，m表示帧号，n表示码元号，j表示TPS载波的TPS载波索引，k_TPS(j)表示载波号。c_{m， n，kTPS(j)}(这里，将k_TPS(j)记作kTPS(j))表示分配给帧号为m、码元号为n、载波号为k_TPS(j)的信元的复数值(调制码元)。Re{}是表示实部的运算符，Im{}是表示虚部的运算符。

此外，映射部112除了初始化位s₀以外，还将用码元号为n且载波号为k_TPS(j)的信元传输的构成TPS块s”₀～s”₆₇的二进制数据s”_Q(j，n)如下述(式17)所示映射为基于DBPSK调制的复数值。

[式17]

$\mathrm{Re}\left\{c_{m,n,k_{\mathrm{TPS}}\left(j\right)}\right\}=2\left(\frac{1}{2}{-w}_{k_{\mathrm{TPS}}\left(j\right)}\right)$

$\mathrm{Im}\left\{c_{m,n,k_{\mathrm{TPS}}\left(j\right)}\right\}=0$

其中，在(式17)中，m表示帧号，n表示码元号，j表示TPS载波的TPS载波索引，k_TPS(j)表示载波号。c_{m，n，kTPS(j)}(这里，将k_TPS(j)记作kTPS(j))表示分配给帧号为m、码元号为n、载波号为k_TPS(j)的信元的复数值(调制码元)。w_kTPS(j)(这里，将k_TPS(j)记作kTPS(j))设k＝k_TPS(j)来利用调制SP信号及CP信号的PRBS序列w_k。

<帧适配部113>

帧适配部113通过为构成帧的各个信元分配从映射部112输入的各调制码元来构成用于传输它们的帧，将构成的帧的帧信号输出到OFDM调制部114。

<OFDM调制部114>

OFDM调制部114逐个OFDM码元地根据从帧适配部113输入的帧信号中包含的分配给与各载波对应的信元的调制码元(复数值)调制各载波来进行复用，由此生成有效周期为T_U的调制信号。其中，OFDM调制部114中的调制及复用处理通过用傅里叶逆变换将调制信号从频域变换到时域来进行。其中，OFDM调制部114中的调制及复用处理可以采用快速傅里叶逆变换。

<保护间隔插入部115>

保护间隔插入部115根据从OFDM调制部114输入的有效周期为T_U的调制信号来生成要插入到保护间隔部分的保护周期为Δ的信号(以下称为“保护周期信号”)。然后，保护间隔插入部115将附加了保护周期信号的调制信号(以下称为“OFDM信号”)输出到D/A转换部116。

其中，插入到保护间隔部分的信号是周期性地连续重复OFDM调制部114生成的有效周期为T_U的调制信号所得的信号的与保护间隔部分对应的信号。举一个具体的例子：插入到保护间隔部分的信号是OFDM调制部114生成的有效周期为T_U的调制信号中的后面部分的保护周期Δ那样长的信号。

<D/A转换部116>

D/A转换部116将从保护间隔插入部115输入的OFDM信号从数字信号转换为模拟信号，将转换为模拟信号的OFDM信号输出到前端部117。

<前端部117>

前端部117将从D/A转换部116输入的转换为模拟信号的OFDM信号变频到发送频带，放大通过变频所得到的发送频带的OFDM信号。放大了的发送频带的OFDM信号从天线118被发送。

从天线118发送的OFDM信号如下述(式18)所示。

[式18]

$s\left(t\right)=\mathrm{Re}\{e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{c}t}\underset{m=0}{\overset{\&infin;}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{n=0}{\overset{67}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{k=K_{\min }}{\overset{K_{\max }}{\mathrm{\&Sigma;}}}{c}_{m,n,k}\&times;{\mathrm{\&psi;}}_{m,n,k}\left(t\right)\}$

where

${\mathrm{\&psi;}}_{m,n,k}\left(t\right)=\left\{\begin{array}{cc}{e}^{j2\mathrm{\&pi;}\frac{k^{\&prime;}}{T_U}(t-\mathrm{\&Delta;}-n{T}_S-68m{T}_S)}& (n+68m)T_S\&le;t\&le;(n+68m+1)T_S\\ 0& \mathrm{else}\end{array}\right.$

其中，在(式18)中(where为“其中”，else为“其他”)，t是时间，s(t)是从天线118发送的OFDM信号。k表示载波号，n表示码元号，m表示帧号。K_max的值依赖于传输模式，K_min及K_max例如是上述值。T_S是OFDM码元的周期，T_U是载波间隔的倒数(有效周期)，Δ是保护周期。f_C是RF(RadioFrequency，射频)的中心频率。k’是离中心频率的相对载波索引，k’＝k-(K_min+K_max)/2。C_m，n，k表示分配给帧号为m、码元号为n及载波号为k的信元的复数值(调制码元)。

《发送装置的工作》

以下，参考图2及图3来说明已说明了结构的发送装置的工作。

输入到发送装置100的第1套传输流(发送数据)由能量扩散部101、外编码部102、外交织器103、及内编码部104依次实施规定的处理。并行地，输入到发送装置100的第2套传输流(发送数据)由能量扩散部105、外编码部106、外交织器107、及内编码部108依次实施规定的处理。然后，从内编码部104输出的发送数据及从内编码部108输出的发送数据由内交织器进行交织，实施了交织的发送数据被提供给映射部112。

在TPS信号生成部110中，TPS块生成部151依次生成TPS块s₀～s₆₇。旋转部152根据上述规定的规则来重新排列TPS块生成部151依次生成的TPS块s₀～s₆₇的内容，接着，置换部153根据上述规定的规则进一步重新排列通过重新排列而得到的TPS块s’₀～s’₆₇的内容，通过重新排列而得到的TPS块s”₀～s”₆₇被提供给映射部112。

导频生成部111生成SP信号和CP信号，生成的SP信号和CP信号被提供给映射部112。

映射部112对从内交织器109提供的发送数据、从TPS信号生成部110提供的构成TPS块s”₀～s”₆₇的二进制数据、以及从导频生成部111输入的SP信号及CP信号实施映射处理，通过映射处理而生成的调制码元被提供给帧适配部113。

帧适配部113为构成帧的各个信元分配从映射部112提供的各调制码元，OFDM调制部114通过根据分配给与各载波对应的信元的调制码元调制各载波而进行复用来生成有效周期为T_U的调制信号。保护间隔插入部115向OFDM调制部114生成的有效周期为T_U的调制信号附加保护周期为Δ的信号(保护周期信号)。

从保护间隔插入部115输出的附加了保护周期信号的调制信号(OFDM信号)由D/A转换部116及前端部117实施规定的处理。实施了规定的处理的OFDM信号从前端部117经天线118被发送。

《接收装置的结构》

以下，参考图4来说明本发明的实施方式的接收装置的结构。图4是本实施方式的接收装置的装置结构图。

接收装置200包括天线201、前端部202、A/D转换部203、AFC部204、码元同步部205、OFDM解调部、TPS解调部207、帧同步部208、TPS解码部209、均衡部210、解映射部211、内解交织器212、内解码部213、外解交织器214、外解码部215、能量扩散部216、内解码部217、外解交织器218、外解码部219、以及能量扩散部220。

<前端部202>

从发送装置100发送的OFDM信号由天线201接收，输入到前端部202中。前端部202将从天线201输入的OFDM信号从发送频带变频到基带，将基带的OFDM信号输出到A/D转换部203。

<A/D转换部203>

A/D转换部203以规定的采样频率对从前端部202输入的OFDM信号进行采样而从模拟信号转换为数字信号，将转换为数字信号的OFDM信号输出到AFC部204。

<AFC部204>

AFC部204是进行自动频率控制的模块，校正从A/D转换部203输入的OFDM信号的频率偏移，将校正了频率偏移的OFDM信号输出到码元同步部205和OFDM解调部206。

<码元同步部205>

码元同步部205检测从AFC部204输入的构成OFDM信号的OFDM码元的周期，确立整个接收装置200的码元同步。

<OFDM解调部206>

OFDM解调部206逐个OFDM码元地对从AFC部204输入的OFDM信号中包含的多个载波传输的调制信号进行检波，将用复数值表示的检波码元输出到TPS解调部207和均衡部210。其中，OFDM调制部206中的检波处理是通过根据码元同步部205确立码元同步的结果从OFDM信号中切下有效周期T_U那样长的信号，用傅里叶变换将切下的有效周期T_U那样长的信号从时域变换到频域来进行的。其中，OFDM解调部206中的检波处理可以采用快速傅里叶变换。

<TPS解调部207>

TPS解调部207如图5所示，具有DBPSK解调部231、和逆置换部232。

[DBPSK解调部231]

DBPSK解调部231从OFDM解调部206输入的检波码元中提取用TPS载波(由传输模式决定的传输TPS的载波号的载波)传输的检波码元。然后，DBPSK解调部231逐个TPS载波地对提取出的检波码元在码元时间方向上进行DBPSK解调，将DBPSK解调的结果所得到的二进制数据输出到逆置换部232。

[逆置换部232]

逆置换部232根据和与传输模式对应的发送装置100的置换部153所用的重新排列的规则相反的重新排列的规则，来重新排列从DBPSK解调部231输入的二进制数据，将重新排列了的二进制数据以TPS块为单位输出到帧同步部208和TPS解码部209内的后述合并部271。其中，置换部153所用的重新排列的规则在所有OFDM码元中是共通的，所以逆置换部232即使不知道待重新排列二进制数据(重新排列二进制数据的对象)的OFDM码元的码元号也能够执行二进制数据的重新排列。

其中，从逆置换部232输出的TPS块相当于发送装置100的旋转部152循环地对位(bit)进行了移位(shift)的状态的TPS块。

此外，逆置换部232例如在2K模式的情况下，作为TPS块，例如依次输出码元号为3～6的TPS块、码元号为4～7的TPS块、码元号为5～8的TPS块。

<帧同步部208>

帧同步部208如图5所示，具有同步字检测部251和同步保护部252。

[同步字检测部251]

同步字检测部251从由逆置换部232输入的TPS块中检测同步字。然后，同步字检测部251将检测出同步字的TPS块内的位置信息、和表示检测出的同步字是2种反射码中的哪一种的反射信息输出到同步保护部252。

[同步保护部252]

同步保护部252从同步字检测部251输入位置信息和反射信息。同步保护部252根据位置信息所示的TPS块内的检测出同步字的位置和反射信息所示的反射码的种类来进行帧同步再生，将帧同步信号输出到TPS解码部209内的后述逆旋转部273和接收装置200的规定的各部。

以下，记载同步保护部252的处理内容的详细情况。

如上所述，发送装置100的旋转部152对TPS块s₀～s₆₇的内容进行循环移位的位数n’由帧内的码元号来决定。而同步字是2种反射码。

同步保护部252从位置信息表示的TSP块(从逆置换部232输入的TPS块)内的检测出同步字的位置，来判断该TPS块的内容被循环移位了的位数n’。接着，同步保护部252根据判断的位数n’来确定帧内的该TPS块的码元位置。

再者，同步保护部252观测TPS块内的同步字的检测位置的变化和检测出的同步字有关的反射码的种类的变化，来实施同步保护，将帧同步信号输出到TPS解码部209内的后述逆旋转部273和接收装置200的规定的各部。其中，同步保护部252为了使逆旋转部273能够对TPS块进行逆旋转处理，而将TPS块的内容被循环移位了的位数n’输出到逆旋转部252。

<TPS解码部209>

TPS解码部209如图5所示，包括存储器271、合并部272、逆旋转部273、以及BCH解码部274。

[存储器271]

在存储器271中，存储合并部272进行合并处理的中间结果。

[合并部272]

合并部272一边将合并处理的中间结果保存到存储器271中，一边用从逆置换部232输入的包含同一同步字的多个TPS块，来执行合并在TPS块生成部151生成的TPS块中看来同一位的二进制数据的处理。然后，合并部272将合并的结果所得的TPS块输出到逆旋转部273。其中，通过利用同步字是反射码这一事实，能够知道在从逆置换部232输出的TPS块中包含同一同步字的TPS块。

其中，输入到合并部272的TPS块相当于发送装置100的旋转部152进行了旋转处理后的TPS块，对TPS块的内容进行移位的位数n’规则地变化。换言之，TPS块生成部151生成的TPS块的同一位的相对位置关系在接收装置200中是已知的。因此，合并部272能够在帧同步部208确立帧同步以前就执行合并TPS块的运算。

[逆旋转部273]

逆旋转部273根据从同步保护部252输入的帧同步信号，利用从同步保护部252输入的位数n’，根据和与传输模式对应的发送装置100的旋转部152所用的重新排列的规则相反的重新排列的规则来重新排列从合并部272输入的实施了合并处理的TPS块的内容，将重新排列的结果所得的TPS块输出到BCH解码部274。

[BCH解码部274]

BCH解码部274对从逆旋转部273输入的TPS块的内容进行基于BCH码的解码(纠错)，根据解码(纠错)的结果所得的传输参数信息来设置接收装置200的各部的工作。其中，在传输参数信息中，包含星座图(数据传输载波的调制方法)、层次信息、信道编码的编码率、保护周期长度、传输模式、信元ID。其中，利用保护周期长度或传输模式的接收装置的各部通常不利用传输参数信息而通过作为已知技术的其他手法来确定保护周期长度或传输模式。

<均衡部210>

均衡部210从由OFDM解调部206输入的检波码元中提取与传输着SP信号及CP信号中的某一个的载波对应的检波码元，根据提取出的检波码元来推定信道的传递特性。然后，均衡部210根据推定出的信道的传递特性，来均衡与传输着发送数据的载波对应的检波码元。

<解映射部211>

解映射部211根据传输参数信息所示的星座图，对从均衡部210输入的实施了均衡处理的检波码元进行解映射，将通过解映射而得到的解调数据输出到内解交织器212。

<内解交织器212>

内解交织器212按与发送装置100的内交织器109进行的交织处理相反的顺序来重新排列从解映射部211输入的解调数据。内解交织器212根据传输参数信息中包含的层次信息将重新排列了的解调数据分离为2个层次，将一个输出到内解码部213，将另一个输出到内解码部217。

<内解码部213>

内解码部213根据作为内码的卷积码对从内解交织器212输入的一个层次的解调数据进行解码(纠错)，将解码(纠错)的结果所得的解码数据输出到外解交织器214。其中，内解码部213进行的解码处理(纠错处理)例如用维特比(Viterbi)算法来进行。

<外解交织器214>

外解交织器214按与发送装置100的外交织器103进行的以字节为单位的卷积交织处理相反的顺序来重新排列从内解码部213输入的解码数据，将重新排列了的解码数据输出到外解码部215。

<外解码部215>

外解码部215根据作为外码的RS码对从外解交织器214输入的解码数据进行解码(纠错)，将解码(纠错)的结果所得的解码数据输出到能量扩散部216。

<能量扩散部216>

能量扩散部216对从外解码部215输入的解码数据解除发送装置100的能量扩散部101实施的能量扩散，将通过解除能量扩散而得到的解码数据作为第1套传输流来输出。

<内编码部217>

内编码部217根据作为内码的卷积码对从内解交织器217输入的另一个层次的解调数据进行解码(纠错)，将解码(纠错)的结果所得的解码数据输出到外解交织器218。其中，内解码部217进行的解码处理(纠错处理)例如用维特比算法来进行。

<外解交织器218>

外解交织器218按与发送装置100的外交织器107进行的以字节为单位的卷积交织处理相反的顺序来重新排列从内解码部217输入的解码数据，将重新排列了的解码数据输出到外解码部219。

<外解码部219>

外解码部219根据作为外码的RS码对从外解交织器218输入的解码数据进行解码(纠错)，将解码(纠错)的结果所得的解码数据输出到能量扩散部220。

<能量扩散部220>

能量扩散部220对从外解码部219输入的解码数据解除发送装置100的能量扩散部105实施的能量扩散，将通过解除能量扩散而得到的解码数据作为第2套传输流来输出。

《接收装置的工作》

以下，参考图4及图5来说明已说明了结构的发送装置的工作。

从发送装置100发送的OFDM信号由天线201接收。天线201接收到的OFDM信号由前端部202、A/D转换部203及AFC部204依次实施了规定的处理后，被提供给码元同步部205和OFDM解调部206。

码元同步部205根据从AFC部204输入的OFDM信号来确立整个接收装置200的码元同步。

OFDM解调部206逐个OFDM码元地对从AFC部204输入的OFDM信号中包含的多个载波所传输的调制信号进行检波，将用复数值表示的检波码元输出到TPS解调部207和均衡部210。

在TPS解调部207中，DBPSK调制部231从由OFDM解调部206输入的检波码元中提取用TPS载波传输的检波码元，逐个TPS载波地对提取出的检波码元在码元时间方向上进行DBPSK解调。然后，逆置换部232根据和与传输模式对应的发送装置100的置换部153所用的重新排列的规则相反的重新排列的规则，来重新排列DBPSK解调出的二进制数据，将重新排列了的二进制数据以TPS块为单位输出到帧同步部208和TPS解码部209。

在帧同步部208中，同步字检测部251从由逆置换部232输入的TPS块中检测同步字。然后，同步保护部252根据同步字检测部251检测同步字的结果(TPS块内的检测出同步字的位置和检测出的同步字的种类)的变化来进行帧同步再生。

在TPS解码部209中，合并部272一边将合并的中间结果保存到存储器271中，一边用包含同一同步字的多个TPS块来合并从逆置换部232输入的二进制数据。逆旋转部273根据从同步保护部252提供的帧同步信号，根据和与传输模式对应的发送装置100的旋转部152所用的重新排列的规则相反的重新排列的规则来重新排列实施了合并处理的TPS块的内容，将重新排列的结果所得的TPS块输出到BCH解码部274。BCH解码部274对逆旋转部273实施了重新排列的处理的TPS块的内容进行基于BCH码的解码(纠错)，根据解码(纠错)的结果所得的传输参数信息来设置接收装置200的各部的工作。

均衡部210从由OFDM解调部206输入的检波码元中提取与传输着SP信号及CP信号中的某一个的载波对应的检波码元，根据提取出的检波码元来推定信道的传递特性。然后，均衡部210根据推定出的信道的传递特性，来均衡与传输着发送数据的载波对应的检波码元。

由均衡部210均衡了的检波码元由解映射部211进行解映射，解映射的结果所得的解调数据由内解交织器212实施了交织处理后，一个层次的解调数据被提供给内解码部213，另一个层次的解调数据被提供给内解码部217。

一个层次的解调数据由内解码部213进行解码，解码出的解码数据由外解交织器214、外解码部215及能量扩散部216依次实施了规定的处理后，从能量扩散部216输出。

另一个层次的解调数据由内解码部217进行解码，解码出的解码数据由外解交织器218、外解码部219及能量扩散部220依次实施了规定的处理后，从能量扩散部220输出。

根据上述实施方式，用1个OFDM码元来传输多位，用由多个TPS载波构成的载波群来重复传输包含同步字及传输参数信息的TPS块s₀～s₆₇。然后，在重复传输TPS块s₀～s₆₇的过程中，根据规定的规则来改变传输构成TPS块s₀～s₆₇的各个二进制数据的TPS载波。

这样，通过用1个OFDM码元来传输TPS块s₀～s₆₇的多位，与用1个OFDM码元来传输TPS块s₀～s₆₇的1位的情况相比，能够减少传输1个TPS块s₀～s₆₇所需的OFDM码元的数目。其结果是，接收装置200能够在短时间内取得传输参数信息等。

此外，TPS块s₀～s₆₇的各个位被分散在多个载波及多个OFDM码元上重复传输，所以在频率方向及时间方向两者上都具有分集效果。由此，能够对信道的频率选择性衰落、信道的时变及脉冲噪声提高包含传输参数信息的TPS块s₀～s₆₇的传输质量。

其中，发送装置100在旋转部152中根据规定的规则来依次改变TPS块s₀～s₆₇的各位的二进制数据和传输该二进制数据的TPS载波之间的对应关系。由此，能够得到频率分集效果和时间分集效果这两者。

此外，发送装置100在置换部153中伪随机地重新排列旋转部152重新排列的结果所得的TPS块s’₀～s’₆₇的内容。由此，能够将依次改变TPS块s₀～s₆₇的各位的二进制数据和传输该二进制数据的TPS载波之间的对应关系的规定的规则设为更复杂的规则。由此，能够使频率分集效果更大。

进而，通过使合并部272在信道的状况差的情况下增加要合并的TPS块的数目，在信道的状况好的情况下减少要合并的TPS块的数目，能够控制缩短取得传输参数信息的时间和提高传输质量之间的折中。

《补充》

本发明并不限于上述实施方式，例如，也可以如下所述。

(1)在上述实施方式中，以DVB-T方式为例进行了说明，但是并不限于此，也可以将上述实施方式的TPS块的传输的机制的想法例如适用于ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting Terrestrial，综合业务数字广播-地面)方式。在此情况下，将TPS置换为TMCC(Transmission andMultiplexing Configuration Control，传输和复用配置控制)信号。

(2)上述实施方式中的帧结构、TPS块的内容、TPS块的位数、TPS载波的数目、TPS载波的频率配置不过示出了具体的一例，不一定要如上所述。

例如，在控制信息(相当于TPS块)的位数是M、每1个OFDM码元的传输控制信息所用的载波的数目是N的情况下，如果M＝N，则可以适用与8K模式同样的重新排列的规则。而如果M＝a×N(a是2以上的整数)，则可以适用与2K模式或4K模式同样的重新排列的规则。而如果b×M＝N(b是2以上的整数)，则可以适用与16K模式或32K模式同样的重新排列的规则。

(3)上述实施方式中的重新排列TPS块s₀～s₆₇的内容的规则不过示出了具体的一例，不一定要是上述的规则。

例如，作为重新排列TPS块s₀～s₆₇的内容的规则，也可以是只由旋转部152所用的重新排列的规则组成的规则。在此情况下，发送装置100无需置换部153，接收装置200无需逆置换部232。

此外，旋转部152所用的重新排列TPS块s₀～s₆₇的内容的规则也可以是使二进制数据进行2以上的规定数目的移位。例如，使得在2K模式中，构成TPS块的TPS子块的内容2位2位地循环移位，等。

再者，置换部153用(式6)至(式11)所示的重新排列的规则来重新排列TPS块s₀～s₆₇，但是置换部153所用的重新排列的规则不一定要是(式6)至(式11)所示的重新排列的规则。其中，置换部153进行重新排列的规则最好在所有OFDM码元中是相同的。

其中，发送装置100中的重新排列TPS块s₀～s₆₇的内容的规则最好是传输TPS块s₀～s₆₇的各位的二进制数据的TPS载波，每传输TPS块s₀～s₆₇的数目的OFDM码元就根据规定的规则来变化。此外，在用2个以上的OFDM码元来传输1个TPS块s₀～s₆₇的情况下，重新排列TPS块s₀～s₆₇的内容的规则是在TPS块s₀～s₆₇中的各TPS子块中、TPS子块由同一OFDM码元来传输这样的重新排列的规则，最好是各TPS子块间相同的重新排列的规则。

(4)在上述实施方式中，在2K模式及4K模式中，将TPS块分割为由连续的位组成的TPS子块，但是并不限于此，也可以将TPS块分割为由该TPS块的任意位组成的TPS子块。例如，在4K模式的情况下，是将TPS块分割为由TPS块的奇数位组成的TPS子块和由TPS块的偶数位组成的TPS子块等。

(5)在上述实施方式中，接收装置200的同步字检测部251不合并多个TPS块就检测同步字，但是并不限于此，也可以考虑同步字是反射的而合并多个TPS块后检测同步字。

(6)在上述实施方式中以OFDM传输为例进行了说明，但是并不限于此，也可以是采用多个载波的多载波传输。

(7)上述实施方式的发送装置及接收装置分别典型地可以用集成电路——LSI(Large Scale Integration，大规模集成电路)来实现。可以将各电路分别作为1个芯片，也可以包含全部电路或一部分电路来单片化。

这里，称为LSI，但是根据集成度的不同，有时也称为IC(IntegratedCircuit，集成电路)、系统LSI、超LSI、甚LSI。

此外，集成电路化的手法并不限于LSI，也可以用专用电路或通用处理器来实现。也可以利用在制造LSI后可编程的FPGA(Field ProgrammableGate Array，现场可编程门阵列)、可重构LSI内部的电路单元的连接或设置的可重构处理器。

再者，如果由于半导体技术的进步或派生的别的技术而出现了替代LSI的集成电路化的技术，则当然也可以用该技术来进行功能块的集成化。适用生物技术等也有可能性。

工业实用性

本发明可以应用于对传输参数信息进行传输的数字广播方式，并且可以应用于手机、无线LAN、电力线通信、xDSL等数字通信等。

Claims (10)

1.一种发送装置，每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，用该载波群进行控制信息的传输，该发送装置包括：

传输部，在1个码元周期中传输上述控制信息的多位的二进制数据，在1以上的规定数目的码元周期中传输1次上述控制信息；和

传输控制部，控制上述传输部对上述控制信息的传输，使得对上述控制信息的各位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中每上述规定数目的码元周期都根据规定的规则来变化。

2.如权利要求1所述的发送装置，其中，上述规定的规则是如下规则：对上述控制信息的同一位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中每上述规定的码元周期都循环地移位。

3.如权利要求1所述的发送装置，其中，上述规定的规则是包含如下规则的规则：

第1规则，对上述控制信息的同一位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中每上述规定的码元周期都循环地移位；和

第2规则，在该第1规则之后进行，在码元周期内重新排列根据该第1规则决定的频率方向的二进制数据的排列，在各码元周期重新排列的规则相同。

4.一种发送装置，每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，用该载波群进行控制信息的传输，该发送装置包括：

传输部，在1个码元周期中传输上述控制信息的所有位的二进制数据，在每个码元周期中传输1次以上上述控制信息；和

传输控制部，控制上述传输部对上述控制信息的传输，使得对上述控制信息的各位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中每个码元周期都根据规定的规则来变化。

5.如权利要求4所述的发送装置，其中，上述规定的规则是如下规则：对上述控制信息的同一位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群的全部或一部分中每个码元周期都循环地移位。

6.如权利要求4所述的发送装置，其中，上述规定的规则是包含如下规则的规则：

第1规则，对上述控制信息的同一位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群的全部或一部分中每个码元周期都循环地移位；和

第2规则，在该第1规则之后进行，在码元周期内重新排列根据该第1规则决定的频率方向的二进制数据的排列，在各码元周期重新排列的规则相同。

7.一种多载波传输方法，每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，用该载波群进行控制信息的传输，该多载波传输方法具有：

传输步骤，在1个码元周期中传输上述控制信息的多位的二进制数据，在1以上的规定数目的码元周期中传输1次上述控制信息；和

传输控制步骤，控制上述传输步骤中上述控制信息的传输，使得对上述控制信息的各位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中每上述规定数目的码元周期都根据规定的规则来变化。

8.一种多载波传输方法，每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，用该载波群进行控制信息的传输，该多载波传输方法具有：

传输步骤，在1个码元周期中传输上述控制信息的所有位的二进制数据，在每个码元周期中传输1次以上上述控制信息；和

传输控制步骤，控制上述传输步骤中上述控制信息的传输，使得对上述控制信息的各位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中每个码元周期都根据规定的规则来变化。

9.一种接收装置，接收控制信息，该控制信息是通过每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，而用该载波群传输的，该接收装置包括：

接收部，接收该控制信息，该控制信息被如下传输：在1个码元周期中传输上述控制信息的多位的二进制数据，在1以上的规定数目的码元周期中传输1次上述控制信息，通过控制上述控制信息的传输，使得对上述控制信息的各位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中每上述规定数目的码元周期都根据规定的规则来变化；和

还原部，根据上述规定的规则来还原由上述接收部接收的上述控制信息。

10.一种接收装置，接收控制信息，该控制信息是通过每个码元周期对包含由多个规定的载波构成的载波群的多个载波进行调制，而用该载波群传输的，该接收装置包括：

接收部，接收该控制信息，该控制信息被如下传输：在1个码元周期中传输上述控制信息的所有位的二进制数据，在每个码元周期中传输1次以上上述控制信息，通过控制上述控制信息的传输，使得对上述控制信息的各位的二进制数据进行传输的载波，在上述载波群中每个码元周期都根据规定的规则来变化；和

还原部，根据上述规定的规则来还原由上述接收部接收的上述控制信息。

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