CN101860403A - 接收设备、接收方法及程序 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了接收设备、接收方法及程序。接收设备包括：接收装置，被配置为接收通过称为OFDM的正交频分复用来调制的信号；以及检测装置，被配置为使用通过对OFDM调制信号中包括的已知信号的子载波位置进行反转而获得的频谱反转存在信号来检测在OFDM调制信号中是否发生了频谱反转。

Description

接收设备、接收方法及程序
技术领域
本发明涉及接收设备、接收方法及程序。更具体地，本发明涉及用于检测在OFDM调制信号中是否发生了频谱反转(spectrum inversion)的接收设备、接收方法及程序。
背景技术
基于诸如DVB-T(数字视频广播-陆地)或ISDB-T(综合业务数字广播-陆地)之类的标准的陆地数字广播利用称为正交频分复用(在下文的描述中简称为OFDM)的调制方法。
OFDM是这样一种方法，该方法在传输频带上提供多个正交子载波的情况下，将数据赋予各个子载波的幅度和相位来通过PSK(相移键控)或QAM(正交幅度调制)进行数字调制。
发明内容
在被设计为接收OFDM调制信号的设备中，在将RF(射频)信号转换为IF(中频)信号时可能发生频谱反转。在这种情况下，无法准确地解调OFDM调制信号。
本发明是鉴于以上情况而作出的，并且提供了能够检测OFDM调制信号中是否发生了频谱反转的接收设备、接收方法和程序。
在执行本发明时并且根据本发明一个实施例，提供了一种接收设备，其包括：接收装置，被配置为接收通过称为OFDM的正交频分复用来调制的信号；以及检测装置，被配置为使用通过对OFDM调制信号中包括的已知信号的子载波位置进行反转而获得的频谱反转存在信号来检测在OFDM调制信号中是否发生了频谱反转。
根据本发明其它实施例，提供了一种结合上述接收设备使用的接收方法、以及用于致使计算机执行与本发明的接收方法相等同的处理的程序。
根据如上所述实现的本发明，所接收的OFDM调制信号中包括的已知信号被检测以便使用通过反转已知信号的子载波位置而获得的频谱反转存在信号来检测在OFDM调制信号中是否发生了频谱反转。
如上所述实现的本发明因而提供了使得可以检测OFDM调制信号中是否发生了频谱反转的配置。
附图说明
图1是示出根据DVB-T标准的典型OFDM信号星座的示意图；
图2是示出作为本发明的前提来呈现的OFDM接收设备的典型结构的框图；
图3是示出图2中包括的载波频率偏移检测器的典型详细结构的框图；
图4是说明如何检测各子载波的偏移量的示意图；
图5是示出被实现为本发明第一实施例的OFDM接收设备的典型结构的框图；
图6是示出图5中包括的载波频率偏移检测器的典型详细结构的框图；
图7是说明由图5的OFDM接收设备执行的接收处理的流程图；
图8是说明由图6的载波频谱偏移检测器执行的偏移检测处理的流程图；
图9是示出被实现为本发明第二实施例的OFDM接收设备的典型结构的框图；
图10是说明由图9的OFDM接收设备执行的接收处理的流程图；以及
图11是示出个人计算机的典型结构的框图。
具体实施方式
<本发明的前提>
首先将在下文中参考图1至4说明本发明的前提。
[对OFDM调制信号的说明]
图1是示出根据DVB-T标准的典型OFDM信号星座的示意图。在图1中，垂直方向表示时间，而水平方向表示频率。
如图1所示，基于DVB-T的OFDM信号包括数据信号、用于同步和均衡的导频信号以及TPS(传输参数信令)信号(未示出)。
存在两种导频信号：每一符号都插入的CP(连续导频)信号和以预定时间间隔插入的SP(离散导频)信号。导频信号是通过BPSK(二进制相移键控)调制的已知信号。在相同载波上发送相同导频信号。
[OFDM接收设备的典型结构]
图2是示出作为本发明的前提来呈现的OFDM接收设备10的典型结构的框图。
OFDM接收设备10包括天线11、变频器12、本地振荡器13、A/D转换器14、正交解调器15、频谱反转器16、选择器17、FFT电路18和符号同步电路19。OFDM接收设备10还包含信道补偿电路20、载波频率偏移检测器21、载波同步电路(AFC)22和本地振荡器23。
天线11接收RF信号并将所接收的信号馈送给变频器12。变频器12将从天线11馈送来的RF信号乘以从本地振荡器13馈送来的具有振荡频率(fC+fIF)的载波，从而将RF信号变频为具有中心频率fIF的IF信号。变频器12将该IF信号发送给A/D转换器14。本地振荡器13生成具有振荡频率(fC+fIF)的载波，并将所生成的载波馈送给变频器12。
A/D转换器14对从变频器12提供的IF信号进行A/D转换，并将得到的数字形式的IF信号发送到正交解调器15。在得到来自A/D转换器14的IF信号的情况下，正交解调器15使用从本地振荡器23提供来的载波来对所接收的IF信号进行正交解调。正交解调器15将通过正交解调获得的I信号和Q信号提供给频谱反转器16和选择器17。
频谱反转器16对来自正交解调器15的I信号和Q信号执行频谱反转处理。频谱反转处理包括切换I信号与Q信号，并单独将Q信号乘以“-1”。频谱反转器16将经历过频谱反转处理的I信号和Q信号提供给选择器17。
根据外部提供的选择信号，选择器17要不选择来自正交解调器15的I信号和Q信号要不选择来自频谱反转器16的I信号和Q信号，并将所选择的信号输出到FFT电路18、符号同步电路19和AFC 22。选择信号是例如基于要处理的RF信号的频率、本地振荡器13的振荡频率(fC+fIF)和A/D转换器14的采样频率的组合来预先确定的。
根据从符号同步电路19馈送来的符号同步信号，FFT电路18对从选择器17提供来的I信号和Q信号执行FFT运算。FFT电路18将由通过FFT运算获得的且表示各个子载波的正交调制数据的I信号和Q信号组成的OFDM信号提供给信道补偿电路20和载波频率偏移检测器21。
使用从选择器17馈送来的I信号和Q信号，符号同步电路19检测保护间隔(guard interval，GI)的相关值。基于这样检测到的相关值，符号同步电路19生成符号同步信号并将所生成的信号发送给FFT电路18。
信道补偿电路20对从FFT电路18馈送来的OFDM信号进行均衡，并输出经均衡OFDM信号，作为补偿结果。
载波频率偏移检测器21使用从FFT电路18提供来的OFDM信号来检测各个子载波的偏移量。载波频率偏移检测器21进而将逐一子载波的偏移量反馈给AFC 22。
偏移量是实际上从FFT电路18输出的OFDM信号中每一子载波的频率与正常OFDM信号中每一子载波的频率相差的量。后面将参考图3更加详细地说明载波频率偏移检测器21。
AFC 22使用从选择器17馈送来的I信号和Q信号来检测GI的相关值，并基于检测到的相关值来控制本地振荡器23，以便移除比由本地振荡器23生成的载波的子载波小的偏移。AFC 22还基于从载波频率偏移检测器21馈送来的逐一子载波的偏移量来控制本地振荡器23，以便去除比由本地振荡器23生成的载波的子载波大的偏移。
在AFC 22的控制之下，本地振荡器23生成预定频率的载波并将生成的载波馈送给正交解调器15。
[载波频率偏移检测器的典型详细结构]
图3是示出图2中包括的载波频率偏移检测器21的典型详细结构的框图。
图3中的载波频率偏移检测器21包括存储器41、相位差计算器42、控制设备43、存储器44、映射电路45、累加电路46、绝对值运算电路47和最大值搜索器48。
存储器41和相位差计算器42计算两个连续符号之间的每一子载波的相位差。
具体而言，存储器41存储构成一个符号的OFDM信号的且从FFT电路18提供来的I信号和Q信号。相位差计算器42使用从FFT电路18馈送来的当前符号的OFDM信号以及存储在存储器41中的紧跟在前的符号的OFDM信号来计算每一子载波的相位差。
由于CP信号对于所有符号都相同，所以各自在其上布置了CP信号的子载波之间的相位差理论上应当为零。但是，实际上，由于噪声和其它因素使得相位差接近却不等于零。另一方面，各个符号的数据信号可能相同或者不同。因此，各自在其上布置了数据信号的子载波之间的相位差取平均值为零的随机值。
相位差计算器42将计算出的所有子载波的相位差发送给存储器44以供存储。
控制设备43、存储器44、映射电路45、累加电路46、绝对值运算电路47和最大值搜索器48一起工作来通过使用由相位差计算器42检测到的各子载波的相位差进行相关处理来检测每一子载波的偏移量。
具体而言，控制设备43依次将在预定偏移量检测范围内的各子载波的偏移量设定为假定偏移量“k”。控制设备43将该假定偏移量“k”馈送给最大值搜索器48。控制设备43还基于该假定偏移量“k”以及其上布置了通过预定标准定义的CP信号的子载波(这些子载波将在下文中称为已知CP子载波)的子载波编号的集合来确定读地址。
更具体而言，通过将已知CP子载波的子载波编号移位假定偏移量“k”而获得的子载波编号构成了在每一子载波的实际偏移量为该假定偏移量“k”的情况下其上布置了CP信号的子载波(该子载波将在下文中称为假定CP子载波)的子载波编号。
这样，控制设备43基于通过将所关心的集合内的已知CP子载波的子载波编号移位假定偏移量“k”而获得的假定CP子载波的子载波编号，来获取假定CP子载波的相位差存储在存储器44中的地址。控制设备43将这样获取的地址确定为读地址。控制设备43进而将这样确定的读地址以及读命令提供给存储器44。
此外，每次累加电路46完成对每一符号的假定CP子载波的相位差的累加时，控制设备43就向累加电路46馈送复位信号。控制设备43还向存储器44提供写命令和写地址。
基于来自控制设备43的写命令和写地址，存储器44存储从相位差计算器42馈送来的所有子载波的相位差。基于来自控制设备43的读命令和读地址，存储器44读取假定CP子载波的相位差并将其馈送给映射电路45。
映射电路45将从存储器44读取的假定CP子载波的相位差映射到复平面上具有固定半径的圆周上以转换为向量。映射电路45将这样获得的向量提供给累加电路46。
累加电路46具有内部存储器(未示出)。累加电路46将来自映射电路45的向量与预先保存在存储器中的向量相加以获得新向量，直到从控制设备43馈送来复位信号为止。累加电路46将这样获得的向量布置在其内部存储器中，并且重复该处理。所重复的处理对每一符号的向量进行累加，并且累加结果被保存在存储器中。
响应于来自控制设备43的复位信号，累加电路46在复位存储器之前，将保存在内部存储器中的针对一个符号的向量的累加结果提供给绝对值运算电路47。
绝对值运算电路47对从累加电路46馈送来的向量的绝对值进行运算。绝对值运算电路47随后将该绝对值作为相关值来发送给最大值搜索器48。
最大值搜索器48保持着一表格，该表格将从绝对值运算电路47馈送来的相关值与来自控制设备43的假定偏移量值“k”相关联。最大值搜索器48将与写在关于每一符号的表格中的最大相关值相对应的假定偏移量值“k”作为每一子载波的偏移量来提供给AFC 22。
如果每一子载波的实际偏移量为假定偏移量值“k”，则相关值往往较大，这是因为该相关值是代表CP信号的相位差的向量的累加结果的绝对值。另一方面，如果每一子载波的实际偏移量不是假定偏移量值“k”，则相关值往往较小，这是因为该相关值是代表数据信号的相位差的向量的累加结果的绝对值，其中，向量值在累加时彼此抵消。
其结果是，最大值搜索器48可在向AFC 22馈送与最大相关值相对应的假定偏移量“k”时向AFC 22馈送每一子载波的实际偏移量。
[对如何检测每一子载波的偏移量的说明]
图4是说明图3的载波频率偏移检测器21如何检测每一子载波的偏移量的示意图。
在图4的示例中，每一子载波的实际偏移量为2。此外，在图4中，用负偏移量表示向左侧的偏离，并且用正偏移量表示向右侧的偏离。
如图4所示，载波频率偏移检测器21首先针对每一子载波计算符号L+1的OFDM信号与紧跟在前的符号L的OFDM信号之间的相位差。如果偏移量检测范围为-MaxFreqOff到MaxFreqOff-1，如图4所示，则载波频率偏移检测器21最初将-MaxFreqOff设定为假定偏移量“k”。载波频率偏移检测器21找出具有假定偏移量“k”的假定CP子载波的相位差，对该相位差进行映射以变换为向量，并针对一个符号累加该向量。累加值的绝对值被获取为相关值。
载波频率偏移检测器21随后将-MaxFreqOff+1设定为假定偏移量“k”。随后类似地获取关于该假定偏移量“k”的相关值。以相同方式，假定偏移量“k”被以升序设定为在从-MaxFreqOff+2到MaxFreqOff-1范围内的整数。随后关于该假定偏移量值“k”的相关值被获得。
当在偏移量检测范围内的所有子载波的每一个的偏移量被设定为假定偏移量“k”并且该假定偏移量的相关值被获得时，与最大相关值相对应的假定偏移量“k”被检测出。在图4的示例中，每一子载波的实际偏移量为2，因此在假定偏移量“k”为2时有效的相关值变为最大值。随后假定偏移量2被检测出。
<第一实施例>
[作为第一实施例的OFDM接收设备的典型结构]
图5是被实现为本发明第一实施例的OFDM接收设备的典型结构的框图。
在图5所示的设备的组件中，用相似标号来指示与图2所示的那些等同的组件，并且下文中省略对它们的冗余描述。
图5中的OFDM接收设备60在结构上与图2中的对应配置的不同主要在于后者的选择器17和载波频率偏移检测器21分别被选择器61和载波频率偏移检测器62所替代。OFDM接收设备60使用OFDM信号来检测是否发生了频谱反转，并相应地控制频谱反转。
具体而言，在OFDM接收设备60中，载波频率偏移检测器62向选择器61提供指示出在变频器12中是否发生了频谱反转的频谱反转检测信号。根据该频谱反转检测信号，选择器61要不选择来自正交解调器15的I信号和Q信号要不选择来自频谱反转器16的I信号和Q信号，并将所选择的信号输出到FFT电路18和符号同步电路19。
使用从FFT电路18馈送来的OFDM信号，载波频率偏移检测器62检测每一子载波的偏移量并检测在变频器12中是否发生了频谱反转。如同载波频率偏移检测器21一样，载波频率偏移检测器62也向AFC 22反馈检测到的每一子载波的偏移量。此外，载波频率偏移检测器62还向选择器61提供指示出检测结果的频谱反转检测信号。
[载波频率偏移检测器的详细典型结构]
图6是示出图5中包括的载波频率偏移检测器62的典型详细结构的框图。
在图6所示的部件中，用相似标号指示在图3中示出了其对应组件的那些组件，并且下文中省略对它们的冗余描述。
图6中的载波频率偏移检测器62在结构上与图3中的对应配置的不同主要在于后者的控制设备43和最大值搜索器48分别被控制设备81和最大值搜索器82所替代。
如同控制设备43一样，控制设备81依次将预定偏移量检测范围内的各子载波的偏移量设定为假定偏移量“k”。控制设备81进而向最大值搜索器82提供该假定偏移量“k”和指示出是否发生了频谱反转的频谱反转信号。
如果频谱反转信号指示出未发生频谱反转，则控制设备81基于假定偏移量“k”并基于预先保存的已知CP子载波的子载波编号的集合，将假定CP子载波的相位差的地址确定为读地址。在后续描述中，已知CP子载波的子载波编号的集合将称为集合A。即，集合A是与频谱反转不存在信号相对应的子载波的子载波编号的集合，其中，频谱反转不存在信号是表示出OFDM调制信号中包括的CP信号的子载波位置的OFDM信号。
此外，如果频谱反转信号指示出发生了频谱反转，则控制设备81基于假定偏移量“k”并基于预先保存的集合B(后面将详细论述)，将经反转的假定CP子载波(后面将详细论述)的相位差的地址确定为读地址。具体而言，作为经反转的假定CP子载波的子载波编号，控制设备81通过将集合B内的子载波编号移位假定偏移量“k”来获取该子载波编号。控制设备81随后基于该经反转的假定CP子载波的子载波编号来确定读地址。
顺带提及，经反转的假定CP子载波是在每一子载波的实际偏移量为假定偏移量“k”的情况下在发生了频谱反转的OFDM信号中布置了CP信号的子载波。
集合B是发生了频谱反转的OFDM信号中的已知CP子载波的子载波编号的集合。即，集合B是与频谱反转存在信号相对应的子载波的子载波编号的集合，其中，有频谱翻转信号是通过将OFDM调制信号中包括的CP信号的子载波位置反转而获得的OFDM信号。具体而言，集合B是与集合A中的子载波编号相对应的已知CP子载波的子载波编号以及相对于中心子载波对称地布置在频率轴上的子载波的子载波编号的集合。
更具体而言，在DVB-T标准下的8K模式中，OFDM信号的所有子载波的数目是6817。因此，如果集合A包含0、48、54、87、141、156等，则集合B由(6816-0)、(6816-48)、(6816-54)、(6816-87)、(6816-141)、(6816-156)等构成。
如同控制设备43一样，控制设备81向存储器44馈送预定读地址和读命令。还如同控制设备43一样，每次累加电路46完成对每一符号的假定CP子载波的相位差的累加时，控制设备81向累加电路46提供复位信号。并且，如同控制设备43一样，控制设备81向存储器44提供写命令和写地址。
最大值搜索器82保持一表格，该表格将从绝对值运算电路47馈送来的相关值与来自控制设备43的假定偏移量值“k”和频谱反转信号相关联。如同图3中的最大值搜索器48一样，图6中的最大值搜索器48将与写在关于一个符号的表格中的最大相关值相对应的假定偏移量值“k”作为每一子载波的偏移量来提供给AFC 22。
如果与最大相关值相对应的频谱反转信号指示出不存在频谱反转，则最大值搜索器82向选择器61提供指示出不存在频谱翻转的频谱反转检测信号。另一方面，如果与最大相关值相对应的频谱反转信号指示出存在频谱翻转，则最大值搜索器82向选择器61提供指示出存在频谱反转的频谱反转检测信号。作为示例，指示出不存在频谱反转的频谱反转检测信号可以是“0”，而表示存在频谱反转的频谱反转检测信号可以是“1”。
[OFDM接收设备的处理]
图7是说明由OFDM接收设备60执行的接收处理的流程图。该接收处理在天线11接收到RF信号时开始。
在图7的步骤S11中，变频器12将天线11所接收的RF信号乘以从本地振荡器13馈送来的具有振荡频率(fC+fIF)的载波，从而将RF信号变频为具有中心频率fIF的IF信号。变频器12将IF信号提供给A/D转换器14。
在步骤S12中，A/D转换器14将来自变频器12的IF信号从模拟形式转换为数字形式。该数字化IF信号被发送给正交解调器15。
在步骤S13中，正交解调器15使用从本地振荡器23提供来的载波对从A/D转换器14馈送来的IF信号进行正交解调。正交解调器15将通过正交解调获得的I信号和Q信号馈送给频谱反转器16和选择器61。
在步骤S14中，频谱反转器16对从正交解调器15馈送来的I信号和Q信号执行频谱反转处理。频谱反转器16将经频谱反转的I信号和Q信号提供给选择器61。
在步骤S15中，选择器61基于从载波频率偏移检测器62馈送来的频谱反转检测信号来判断在变频器12中是否发生了频谱反转。如果频谱反转检测信号指示出存在频谱反转，则选择器61识别出发生了频谱反转并且将控制传递至步骤S16。
在步骤S16中，选择器61选择来自频谱反转器16的经频谱反转的I信号和Q信号，并将所选信号输出到FFT电路18、符号同步电路19和AFC 22。控制随后行进到步骤S18。
如果频谱反转检测信号指示出不存在频谱反转，则选择器61在步骤S15中识别出没有发生频谱反转并将控制传递至步骤S17。
在步骤S17中，选择器61选择从正交解调器15馈送来的I信号和Q信号，并将所选信号输出到FFT电路18、符号同步电路19和AFC 22。控制随后行进到步骤S18。
在步骤S18中，FFT电路18根据从符号同步电路19提供来的符号同步信号，对来自选择器61的I信号和Q信号执行FFT运算。FFT电路18进而将通过FFT运算获得的OFDM信号提供给信道补偿电路20和载波频率偏移检测器62。
在步骤S19中，信道补偿电路20对从FFT电路18馈送来的OFDM信号进行均衡，并输出经均衡的OFDM信号作为解调结果。这使得接收处理结束。
图8是说明由OFDM接收设备60中的载波频率偏移检测器62执行的偏移检测处理的流程图。偏移检测处理在FFT电路18将OFDM信号提供给载波频率偏移检测器62时开始。
在图8的步骤S31中，载波频率偏移检测器62的存储器41存储从FFT电路18提供来的一个符号的OFDM信号。在步骤S32中，相位差计算器42使用来自FFT电路18的一个符号的OFDM信号以及存储在存储器41中的紧跟在前的一个符号的OFDM信号来计算每一子载波的相位差。相位差计算器42将计算出的所有子载波的相位差提供给存储器44。
在步骤S33中，存储器44基于来自控制设备81的写命令和写地址来存储从相位差计算器42馈送来的所有子载波的相位差。
在步骤S34中，控制设备81从在预定偏移量检测范围内的逐一子载波的偏移量中，将尚未被设定为假定偏移量“k”的偏移量设定为假定偏移量“k”。控制设备81将假定偏移量“k”馈送给最大值搜索器82。
在步骤S35中，控制设备81向最大值搜索器82提供指示出不存在频谱反转的频谱反转信号。此外，基于假定偏移量“k”和集合A，控制设备81将关于假定CP子载波的相位差的地址确定为读地址，并将读地址和读命令发送给存储器44。
在步骤S36中，存储器44基于来自控制设备81的读命令和读地址来读出假定CP子载波的相位差。
在步骤S37中，载波频率偏移检测器62使用从存储器44取得的假定CP子载波的相位差来获取相关值。
具体而言，映射电路45将从存储器44读取的假定CP子载波的相位差映射到复平面上具有固定半径的圆周上以转换为向量。使用其内部存储器，累加电路46根据来自控制设备81的复位信号对经映射电路45转换获得的一个符号的向量进行累加。累加电路46将一个符号的向量累加结果提供给绝对值运算电路47，并复位内部存储器。绝对值运算电路47获取从累加电路46馈送来的向量的绝对值，并将这样获得的绝对值视为相关值。这样获取的相关值被发送到最大值搜索器82。
在步骤S38中，最大值搜索器82将来自绝对值运算电路47的相关值与从控制设备43馈送来的假定偏移量“k”和频谱反转信号相关联地写入表格。
在步骤S39中，控制设备81将指示出存在频谱反转的频谱反转信号发送给最大值搜索器82。并且，基于假定偏移量“k”和集合B，控制设备81将经反转的假定CP子载波的相位差的地址确定为读地址，并将读地址和读命令提供给存储器44。
在步骤S40中，存储器44基于来自控制设备81的读命令和读地址来读出经反转的假定CP子载波的相位差。
在步骤S41中，载波频率偏移检测器62使用从存储器44取得的经反转假定CP子载波的相位差来获得相关值。
在步骤S42中，最大值搜索器82将从绝对值运算电路47馈送来的相关值与从控制设备43提供来的假定偏移量“k”和频谱反转信号相关联地写入表格。
在步骤S43中，控制设备81判断偏移量检测范围内的所有子载波的偏移量是否都已被设定为假定偏移量“k”。如果在步骤S43中发现在偏移量检测范围内的所有子载波中尚有子载波的偏移量未被设定为假定偏移量“k”，则控制行进到步骤S44。
在步骤S44中，控制设备81将假定偏移量“k”更新为偏移量检测范围内的逐一子载波的偏移量中尚未被设定为假定偏移量“k”的偏移量。控制随后返回到步骤S36。重复步骤S36到S44，直到偏移量检测范围内的所有子载波的偏移量都被设定为假定偏移量“k”为止。
如果在步骤S43中发现偏移量检测范围内的所有子载波的偏移量都已被设定为假定偏移量“k”，则控制行进到步骤S45。在步骤S45中，最大值搜索器82将与写在表格中的最大相关值相对应的假定偏移量“k”作为每一子载波的偏移量来输出到AFC 22。
在步骤S46中，最大值搜索器82将与写在表格中的最大相关值相关联的频谱反转信号所对应的频谱反转检测信号输出到选择器61。这使得偏移量检测处理结束。
<第二实施例>
[作为第二实施例的OFDM接收设备的典型结构]
图9是示出被实现为本发明第二实施例的OFDM接收设备100的典型结构的框图。
在图9所示的设备的组件中，用相似标号指示在图5中示出了其对应组件的那些组件，并且下文中省略对它们的冗余描述。
图9中的OFDM接收设备100在结构上与图5中的对应配置的不同主要在于后者的频谱反转器16和选择器61分别被载波重排序电路101和选择器102所替代。OFDM接收设备100具有频谱反转处理，该频谱反转处理是根据频谱反转检测信号对经历了FFT运算的OFDM信号执行的。
具体而言，在OFDM接收设备100中，从正交解调器15输出的I信号和Q信号未经修改地被独自输入到FFT电路18。通过FFT电路18的FFT运算而得到的OFDM信号被提供给载波频率偏移检测器62、载波重排序电路101和选择器102。
载波重排序电路101对从FFT电路18馈送来的OFDM信号执行频谱反转处理。更具体而言，载波重排序电路101用该OFDM信号的各个子载波的信号来替换频率轴上跨中心子载波与所关心的子载波对称布置的子载波的信号。
例如，载波重排序电路101切换子载波编号为0的信号与子载波编号为6816的信号，子载波编号为0的信号与子载波编号为6816的信号，子载波编号为1的信号与子载波编号为6815的信号，子载波编号为2的信号与子载波编号为6814的信号，子载波编号为3的信号与子载波编号为6813的信号，...以及子载波编号为3406的信号与子载波编号为3410的信号。载波重排序电路101还切换子载波编号为3407的信号与子载波编号为3409的信号，并原封不动地留下子载波编号为3408的信号。
载波重排序电路101进而将经频谱反转的OFDM信号发送给选择器102。
根据从载波频率偏移检测器62馈送来的频谱反转检测信号，选择器102要不选择来自FFT电路18的OFDM信号要不选择来自载波重排序电路101的OFDM信号，并将所选信号输出到信道补偿电路20。
[OFDM接收设备的处理]
图10是说明由OFDM接收设备100执行的接收处理的流程图。该接收处理在天线11接收到RF信号时开始。
图10中的步骤S61到S63与上述图7中的步骤S11到S13相同，并因而不再对其进行描述。
在步骤S63之后的步骤S64中，FFT电路18根据从符号同步电路19提供来的符号同步信号，对从正交解调器15馈送来的I信号和Q信号执行FFT运算。FFT电路18将通过FFT运算获得的OFDM信号发送给载波频率偏移检测器62、载波重排序电路101和选择器102。
在步骤S65中，载波重排序电路101对从FFT电路18馈送来的OFDM信号执行频谱反转处理。载波重排序电路101将经频谱反转的OFDM信号发送给选择器102。
在步骤S66中，选择器102基于从载波频率偏移检测器62提供来的频谱反转检测信号来判断在变频器12中是否发生了频谱反转。如果频谱反转检测信号指示出存在频谱反转，则选择器102确定发生了频谱反转，并将控制传递至步骤S67。
在步骤S67中，选择器102选择来自载波重排序电路101的经频谱反转的OFDM信号，并将所选信号输出到信道补偿电路20。控制随后行进到步骤S69。
如果频谱反转检测信号表明不存在频谱反转，则选择器102在步骤S66中确定没有发生频谱反转，并将控制传递至步骤S68。
在步骤S68中，选择器102选择从FFT电路18提供来的OFDM信号，并将所选信号输出到信道补偿电路20。控制随后行进到步骤S69。
在步骤S69中，信道补偿电路20对从选择器102馈送来的OFDM信号进行均衡，并输出经均衡的OFDM信号作为解调结果。这使得接收处理结束。
在以上描述中，频谱反转检测信号被示出为与最大相关值所对应的频谱反转信号相一致地切换。可替代地，频谱反转检测信号可通过以下方法来切换：
即，频谱反转检测信号可以取决于与指示出存在频谱反转的频谱检测信号相对应的经反转假定CP子载波的最大相关值是否超过预定值来切换。在这种情况下，如果发现经反转假定CP子载波的最大相关值大于或等于该预定值，则输出指示出存在频谱反转的频谱反转检测信号；如果发现经反转假定CP子载波的最大相关值小于该预定值，则输出表明不存在频谱反转的频谱反转检测信号。
在以上描述中，选择器61或102被示出为在作选择时受频谱反转检测信号的控制。可替代地，可直接与频谱反转检测信号一致地控制频谱反转处理。在这种情况下，OFDM接收设备60(100)没有配备选择器61(102)，并且频谱反转检测信号被输入到频谱反转器16(或输入到载波重排序电路101)。频谱反转器16(或者载波重排序电路101)随后根据频谱反转检测信号来控制是否执行频谱反转处理。
如上所述，OFDM接收设备60或100使用频谱反转存在信号来检测是否发生了频谱反转，以使得可自动检测出在OFDM调制信号中发生了频谱反转。不同于普通OFDM接收设备10，OFDM接收设备60或100不必预先建立选择信号。
顺带提及，上述一系列处理可通过硬件或软件执行。就硬件而言，上述OFDM接收设备的至少一部分可例如使用图11所示的个人计算机来实现。
在图11中，CPU(中央处理单元)201根据记录在ROM(只读存储器)202中或者从存储设备208加载到RAM(随机访问存储器)203中的程序来执行各种处理。RAM 203还可保持CPU 201在执行各种处理时所需的数据。
CPU 201、ROM 202和RAM 203经由总线204互连。输入/输出接口205也连接到总线204。
输入/输出接口205与输入设备206、输出设备207、存储设备208和通信设备209相连，输入设备206通常包括键盘和鼠标，输出设备207例如为显示器，存储设备208例如由硬盘组成，通信设备209一般由调制解调器和/或终端适配器构成。通信设备209控制经由包括因特网在内的网络与其它装置(未示出)执行的通信。
驱动器210可按需连接到输入/输出接口205。诸如磁盘、光盘、磁光盘和半导体存储器之类的可移除介质211可加载到驱动器210。从所加载的可移除介质取得的计算机程序可按需被安装到存储设备208中。
在上述处理要通过软件执行时，构成软件的程序可预先包含在要使用的计算机的专用硬件中，或者经由网络或从合适的记录介质安装到通用个人计算机或类似设备中，该通用个人计算机或类似设备能够基于所安装的程序来执行各种功能。
如图11所示，不仅作为与用户装置分离的并且由磁盘(包括软盘)、光盘(包括CD-ROM(致密盘只读存储器)、DVD(数字多功能盘)和蓝光盘)、磁光盘(包括MD(迷你盘))或半导体存储器构成的可移除介质(套装介质)211，而且以ROM 202或存储设备208中的硬盘(各自容纳有程序并且预先被包含在用户装置中)的形式来向用户提供程序记录介质。
本发明也可被应用于接收符合ISDB-T标准的OFDM调制信号的OFDM接收设备。在这种情况下，不是使用CP信号而是使用假定其中布置了TMCC(传输与复用配置控制)信号的子载波间的相位差来检测是否发生了频谱反转。因为TMCC信号可以取“1”和“-1”的值，所以不是通过累加向量而是通过累加平方向量(squared vector)来计算相关值。
在本说明书中，描述记录在记录介质上的程序的步骤不仅表示要以所描述的序列(即，基于时间顺序)执行的处理，而且表示可并行或独自且不按时间顺序执行的处理。
应当注意，本发明不限于上述实施例，而是，在不脱离本发明要旨的情况下可作出各种改变。
本申请包含与在2009年4月6日向日本专利局提交的日本在先专利申请JP 2009-091963所公开的主题相关的主题，该申请的全部内容通过引用而结合于此。

Claims (8)

1.一种接收设备，包括：
接收装置，用于接收通过称为OFDM的正交频分复用来调制的信号；以及
检测装置，用于使用通过对OFDM调制信号中包括的已知信号的子载波位置进行反转而获得的频谱反转存在信号来检测在所述OFDM调制信号中是否发生了频谱反转。
2.根据权利要求1所述的接收设备，还包括：
设定装置，用于依次将每个预定子载波的偏移量设定为假定偏移量，
其中，所述检测装置使用频谱反转存在信号来检测是否发生了所述频谱反转，所述频谱反转存在信号是通过将所述OFDM调制信号中包括的所述已知信号的子载波位置移位所述假定偏移量然后再对该子载波位置进行反转而获得的。
3.根据权利要求1所述的接收设备，其中，所述检测装置使用所述频谱反转存在信号和从所述OFDM调制信号中包括的所述已知信号的所述子载波位置导出的频谱反转不存在信号来检测是否发生了所述频谱反转。
4.根据权利要求3所述的接收设备，其中，所述检测装置基于所述频谱反转存在信号的符号之间的相关值以及所述频谱反转不存在信号的符号之间的相关值来检测是否发生了所述频谱反转。
5.根据权利要求1所述的接收设备，还包括：
变频装置，用于对所述OFDM调制信号执行变频；以及
频谱反转装置，用于如果所述检测装置检测出存在所述频谱反转，则对已经经历了所述变频的所述OFDM调制信号执行频谱反转处理。
6.一种结合接收设备使用的接收方法，所述接收方法包括以下步骤：
接收通过称为OFDM的正交频分复用来调制的信号；以及
使用通过对OFDM调制信号中包括的已知信号的子载波位置进行反转而获得的频谱反转存在信号来检测在所述OFDM调制信号中是否发生了频谱反转。
7.一种程序，用于致使计算机执行包括以下步骤的处理：
接收通过称为OFDM的正交频分复用来调制的信号；以及
使用通过对OFDM调制信号中包括的已知信号的子载波位置进行反转而获得的频谱反转存在信号来检测在所述OFDM调制信号中是否发生了频谱反转。
8.一种接收设备，包括：
接收装置，被配置为接收通过称为OFDM的正交频分复用来调制的信号；以及
检测装置，被配置为使用通过对OFDM调制信号中包括的已知信号的子载波位置进行反转而获得的频谱反转存在信号来检测在所述OFDM调制信号中是否发生了频谱反转。
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