DE112005003439T5

DE112005003439T5 - Digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit Kanalschätzungsfunktion

Info

Publication number: DE112005003439T5
Application number: DE112005003439T
Authority: DE
Inventors: Mitsuru Takeuchi; Masakazu Morita; Tadashi Sakaguchi; Jun Ido
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2005-02-15
Filing date: 2005-11-21
Publication date: 2008-01-10
Anticipated expiration: 2025-11-22
Also published as: JP4434983B2; JP2006229323A; DE112005003439B4; WO2006087856A1; CN101116270B; CN101116270A; US20090274038A1; US7817738B2

Abstract

Eine digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion, umfassend:
eine Fourier-Transformationsschaltung zum Durchführen von Fourier-Transformation eines orthogonalen Demodulationssignals von einem Zeitachsensignal zu einem Frequenzachsensignal, wobei das orthogonale Demodulationssignal durch orthogonale Demodulation eines orthogonalen Frequenzmultiplexsignals erhalten wird, das eine Vielzahl von Trägern zum Übertragen von Information mit Verteilung der Information und ein Pilotsignal, das als ein Bezug von Amplitude/Phase dient, enthält;
eine Modusausgabesektion zum Generieren und Ausgeben eines Signals, das einen Übertragungsmodus des orthogonalen Frequenzmultiplexsignals anzeigt als Reaktion auf eine automatische Erfassung von dem orthogonalen Demodulationssignal oder auf manuelle Bestimmung; und
eine Kanalschätzungssektion zum Extrahieren des Pilotsignals von dem Frequenzachsensignal, das von der Fourier-Transformationsschaltung eingespeist wird, zum Generieren aus der extrahierten Phase und Amplitude des Pilotsignals eines Verzögerungsprofilsignals, das Charakteristika empfangener Leistung einer verzögerten Welle gegenüber Verzögerungszeit darstellt, zum Generieren eines Entscheidungssignals über Vorhandensein/Fehlen von Geistern durch Treffen einer Entscheidung aus dem Signal, das den Übertragungsmodus anzeigt, das von der...

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion, die die Bedingungen einer Informationsübertragungsleitung unter mobilen Empfangsumgebungen von digitalem Rundfunk mit orthogonalem Frequenzmultiplex (OFDM, orthogonal frequency division multiplexing) schätzen kann, und die einen Empfangszustand des Rundfunks als Reaktion auf die Schätzungsergebnisse steuert.
STAND DER TECHNIK
Als ein Mittel zum Schätzen von Bedingungen einer Übertragungsleitung von Rundfunkinformation beim digitalen Rundfunkempfang basierend auf orthogonalem Frequenzmultiplex (von nun an "OFDM" genannt), was viele Träger verwendet und Information diskret überträgt, ist Verzögerungsprofilkalkulation bekannt, die eine charakteristische empfangene Leistung verzögerter Welle gegenüber Verzögerungszeit darstellt. Das Verzögerungsprofil kann Information über eine Umgebung eines gegenwärtig empfangenen eingehenden Weges (Übertragungsleitung) vorsehen. Entsprechend kann in einer Mehrwegumgebung mit verzögerten Wellen, die wegen Reflexionen von Bergen und der gleichen gemischt sind, oder in einer Mehrwegumgebung, die in einem SFN (Einzelfrequenznetz, single frequency network) verursacht wird, das Verzögerungsprofil als ein Mittel zum Bestimmen einer Startposition eines FFT-(schnelle Fouriertransformation, Fast Fourier Transform) Fensters verwendet werden, das verhindern wird, dass die Verzögerungswegkomponenten Zwischensymbolinterferenz mit sich bringen, d.h. dass alle Wegkomponenten innerhalb eines Schutzintervallbereiches platzieren wird.
Als konventionelle Technologie betreffend das Verzögerungsprofil sind die folgenden bekannt.
Ein konventionelles Beispiel 1 der Technologie zielt auf Erhalten der Verzögerungsbedingungen der Informationsübertragungsleitung durch Verwenden einer existierenden Funkwelle ohne Verwenden einer speziellen Funkwelle oder eines Empfängers. Es hat eine derartige Konfiguration, die FFT-Verarbeitung in einem Basisbandsignal mit einer FFT-(schnelle Fouriertransformation) Operationseinheit durchführt, um es zu einem Frequenzachsensignal zu transformieren, und extrahiert mit einer Pilotsignal-Extraktionseinrichtung nur ein gestreutes Pilot-(SP) Signal (von hieran einfach "Pilotsignal" genannt), das für Amplituden-/Phasenentzerrung verwendet wird und auf einer Frequenzachse angeordnet ist, aus dem Frequenzachsensignal, das von der FFT-Operationseinheit ausgegeben wird. Unter Verwendung eines Amplituden-/Phasenfrequenzcharakteristikdetektors interpoliert sie anschließend das Pilotsignal für die Amplituden-/Phasenentzerrung, und generiert und gibt aus Frequenzcharakteristiksignale betreffend die Amplitude bzw. Phase. Unter Verwendung einer IFFT- (Umkehrung schneller Fouriertransformation) Operationseinheit erhält sie übrigens ein Zeitachsensignal der Ausgabe des Amplituden-/Phasenfrequenzcharakteristikdetektors, und erfasst die empfangene Leistung verzögerter Welle gegenüber der Verzöge rungszeit. Sie zeigt die so erhaltene Leistung auf einer Anzeigeeinheit in einem vorbestimmten Format als ein Verzögerungsprofil an, und speichert in einem Datenspeicher, falls notwendig (siehe z.B. Patentliteraturstelle 1).
Ein konventionelles Beispiel 2 der Technologie zielt auf einer Verbesserung der Qualität eines empfangenen Signals, wenn ein digitaler Rundfunk basierend auf der OFDM-Modulation durch schnelles Steuern eines FFT-Fensters zu einer angemessenen Position empfangen wird, selbst wenn eine verzögerte Welle empfangen wird, die ein Vorgeistersignal enthält. Es hat eine derartige Konfiguration, dass eine digitale Rundfunkempfangsvorrichtung implementiert wird, die enthält: eine FFT-Sektion zum Durchführen einer Fourier-Transformation durch Extrahieren einer effektiven Symbolperiode aus Übertragungssymbolen des OFDM-Signals; einen Schutzkorrelator zum Erhalten von Korrelation zwischen dem OFDM-Signal und seinem Verzögerungssignal und Ausgeben von Schutzkorrelationsergebnissen; eine Verzögerungsprofil-Kalkulationssektion zum Durchführen umgekehrter FFT des Pilotsignals des OFDM-Signals, um das Verzögerungsprofil zu erhalten; und einen Zeitsteuerungssignalgenerator zum Mischen eines Signals entsprechend den Schutzkorrelationsergebnissen und eines Signals entsprechend dem Verzögerungsprofil, und zum Generieren eines Zeitsteuerungssignals zum Steuern des Kalkulationsbereiches gemäß dem resultierenden Signal der Mischung (siehe z.B. Patentliteraturstelle 2).
Patentliteraturstelle 1: japanische Patentanmeldung Offenlegung Nr. 2000-115087.
Patentliteraturstelle 2: japanische Patentanmeldung Offenlegung Nr. 2004-96187.
Die konventionelle Verzögerungsprofil-Generierungstechnologie in dem OFDM-Digital-Rundfunkempfang, und die Anwendungstechnologie des Verzögerungsprofils sind wie oben beschrieben konfiguriert. Sie bieten die folgenden Vorteile: die erstere kann die Ausbreitungsbedingungen der Informationsübertragungsleitung ohne Verwenden einer speziellen Funkwelle oder eines Empfängers erhalten; und die letztere kann die Qualität des empfangenen Signals verbessern. Beide Technologien können jedoch eine Umgebung nicht bewältigen, in der die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung an einem mobilen Fahrzeug montiert ist, das sich bei einer hohen Geschwindigkeit bewegt.
Wenn die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung an dem mobilen Fahrzeug montiert ist, das sich mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt, erscheinen unerwartete "Geister", die sich von den normalen "verzögerten Wellen" unterscheiden (einschließlich der vorangehenden "Vorgeister"), die unter der Mehrwegumgebung erscheinen. Derartige Geister, die bei Stillstand nicht erscheinen, haben eine Eigenschaft, ihre Intensität bis zu einem Pegel zu erhöhen, der mit der primären Welle (wahres Signal) vergleichbar ist, während sich die Geschwindigkeit des mobilen Fahrzeugs erhöht.
Selbst wenn es das Verzögerungsprofil unter der Umgebung eines Transfers hoher Geschwindigkeit erzeugt, kann das konventionelle Beispiel 1 mit der vorangehenden Konfiguration somit das Vorhandensein der Geister nicht erfassen, was ein Problem einer Verschlechterung der Schätzungsgenauigkeit der Bedingungen der Übertragungsleitung darstellt.
Da sich die Geister von den normalen verzögerten Wellen wie oben beschrieben unterscheiden, werden außerdem Geister den FFT-Fenstersteuerzustand ändern, wenn das konventionelle Beispiel 2 mit der vorangehenden Konfiguration die FFT-Fenstersteuerung ausführt. Als ein Ergebnis stellt es ein Problem dar, eine Fehlfunktion mit sich zu bringen, wobei dadurch Funkinterferenz verursacht wird.
Die vorliegende Erfindung wird implementiert, um die vorangehenden Probleme zu lösen. Deshalb ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion bereitzustellen, die fähig ist zum Verbessern, wenn die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung zum Empfangen eines OFDM-Digital-Rundfunks an einem mobilen Fahrzeug montiert ist, das sich bei einer hohen Geschwindigkeit bewegt, des Empfangsleistungsverhaltens eines Rundfunksignals durch Generieren des Verzögerungsprofils auf die gleiche Art und Weise wie in der konventionellen Technologie, durch Verbessern der Schätzungsgenauigkeit der Bedingungen der Übertragungsleitung, indem ermöglicht wird, dass die Entscheidung über Vorhandensein/Fehlen der Geister aus dem Verzögerungsprofil generiert wird, und durch Ausführen der FFT-Fenstersteuerung bei Berücksichtigung der Geisterentschedungsergebnisse.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung enthält eine Fourier-Transformationsschaltung zum Durchführen der Fourier-Transformation eines orthogonalen Demodulationssignals von einem Zeitachsensignal zu einem Frequenzachsensignal, wobei das orthogonale Demodulationssignal erhalten wird durch orthogonale Demodulation eines orthogonalen Frequenzmultiplexsignals einschließlich einer Vielzahl von Trägern und eines Pilotsignals; eine Modusausgabesektion zum Generieren und Ausgeben eines Signals, das einen Übertragungsmodus des orthogonalen Frequenzmultiplexsignals anzeigt; und eine Kanalschätzungssektion zum Generieren eines Verzögerungsprofilsignals, das Charakteristika einer empfangenen Leistung einer verzögerten Welle gegenüber der Verzögerungszeit von der Phase und Amplitude des Pilotsignals, das aus dem Frequenzachsensignal extrahiert wird, das von der Fourier-Transformationsschaltung eingespeist wird, darstellt, zum Generieren eines Entscheidungssignals über Vorhandensein/Fehlen von Geistern durch Treffen einer Entscheidung aus dem Signal, das den Übertragungsmodus anzeigt, bezüglich dessen, ob Geister, die während einer Reise eines mobilen Fahrzeugs erscheinen, vorhanden sind oder nicht in dem Verzögerungsprofilsignal, und zum Speichern oder Ausgeben des Verzögerungsprofilsignals und des Entscheidungssignals als Kanalschätzungsinformation.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung auf eine derartige Art und Weise konfiguriert, dass sie die Kanalschätzungssektion zum Schätzen der Übertragungsleitung des orthogonalen Frequenzmultiplexsignals enthält; und dass die Kanalschätzungssektion das Verzögerungsprofilsignal generiert, das die Charakteristika der empfangenen Leistung einer verzögerten Welle gegenüber der Verzögerungszeit darstellt, das Entscheidungssignal über das Vorhandensein oder Fehlen der Geister generiert, die während einer Reise des mobilen Fahrzeugs auftreten können, und das Verzögerungsprofilsignal und das Entscheidungssignal als die Kanalschätzungsinformation speichert oder ausgibt. Sogar in der Umgebung, in der die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung an dem mobilen Fahrzeug montiert ist, das sich bei einer hohen Geschwindigkeit bewegt, kann sie somit nicht nur die normale "verzögerte Welle", die unter der Mehrwegumgebung auftritt, sondern auch das Vorhandensein oder Fehlen der "Geister", die sich von der verzögerten Welle unterscheiden, erkennen. Entsprechend kann sie die Übertragungsleitung des orthogonalen Frequenzmultiplexsignals sogar während der Reise des mobilen Fahrzeugs schätzen, und kann den Kanalschätzungsgrad verbessern.
Außerdem macht es Ausführen der Empfangssteuerung der digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung in Übereinstimmung mit den Kanalschätzungsergebnissen möglich, das Empfangsleistungsverhalten der digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung zu verbessern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion einer Ausführungsform 1 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist ein schematisches Diagramm, das Pilotsignalverteilung betreffend 1 veranschaulicht;
3 ist ein schematisches Diagramm, das Geistauftreten betreffend 1 veranschaulicht;
4 ist ein Flussdiagramm, das Geistentscheidungsverarbeitung in einer Geistentscheidungsschaltung der digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion der Ausführungsform 1 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
5 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion einer Ausführungsform 2 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
6 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion einer Ausführungsform 3 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
7 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion einer Ausführungsform 4 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
8 ist ein Flussdiagramm, das die Geistentscheidungsverarbeitung in der Geisterentscheidungsschaltung der digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion der Ausführungsform 4 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und
9 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion einer Ausführungsform 5 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
BESTER MODUS ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Der beste Modus zum Ausführen der Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, um die vorliegende Erfindung detaillierter zu erläutern.
AUSFÜHRUNGSFORM 1
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion einer Ausführungsform 1 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt.
In 1 umfasst die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion eine Empfangsantenne 1, einen Abstimmer 2, einen A/D-Wandler 3, eine Orthogonaldemodulationsschaltung 4, eine Fourier-Transformationsschaltung (von hier an "FFT-Schaltung genannt) 5, eine Moduserfassungs schaltung 6, eine Eingabeeinrichtung 7, einen Wechselschalter 8, eine Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9, eine Geistentscheidungsschaltung 10 und einen Akkumulator 11.
In der vorangehenden Konfiguration wählt der Abstimmer 2 einen gewünschten OFDM-Digital-Rundfunk aus den Rundfunkwellen (HF-Signalen), die von der Empfangsantenne 1 zugeführt werden, und wandelt ihn in ein Zwischenfrequenz-(ZF) Signal mit einer vorgeschriebenen Frequenz und Pegel.
Der A/D-Wandler 3 wandelt das Zwischenfrequenz-(ZF) Signal, das von dem Abstimmer 2 eingespeist wird, von einem analogen zu einem digitalen Signal.
Die Orthogonaldemodulationsschaltung 4 führt die orthogonale Demodulation des digitalen Signals aus, das von dem A/D-Wandler 3 eingespeist wird, und gibt ein orthogonales Demodulationssignal aus, das aus einem I-Signal (Gleichphasenkomponente) und einem Q-Signal (Quadraturkomponente) besteht.
Die FFT-Schaltung 5 führt die Fourier-Transformation des I-Signals und Q-Signals, die von der Orthogonaldemodulationsschaltung 4 eingespeist werden, von den Zeitachsen- zu Frequenzachsensignalen durch.
Gemäß dem I-Signal und dem Q-Signal, die von der Orthogonaldemodulationsschaltung 4 eingespeist werden, erfasst die Moduserfassungsschaltung 6 automatisch den vorliegenden Übertragungsmodus des OFDM-Digital-Rundfunks. In dem aktuellen japanischen System hat der Übertragungsmodus drei Typen von Modus 1–Modus 3.
Die Eingabeeinrichtung 7 ist für einen Benutzer vorgesehen, um den Übertragungsmodus durch manuellen Eingriff zu bezeichnen und einzugeben.
Der Wechselschalter 8 ist zum Auswählen und Umschalten zu einem Signal, das einen des Übertragungsmodus, der durch die Moduserfassungsschaltung 6 automatisch erfasst wird, und des Übertragungsmodus, der über die Eingabeeinrichtung 7 bezeichnet wird, was durch den manuellen Eingriff des Benutzers bestimmt wird, vorgesehen.
Die Moduserfassungsschaltung 6, die Eingabeeinrichtung 7 und der Wechselschalter 8 bilden eine Modusausgabesektion.
Die Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9, die das Frequenzachsensignal verwendet, das von der FFT-Schaltung 5 ausgegeben wird, extrahiert das Pilotsignal (SP), das auf der Frequenzachse angeordnet ist und wird für die Amplituden- und Phasenentzerrung verwendet; führt umgekehrte Fourier-Transformation der anderen Träger, die Interpolation durchlaufen haben, zu dem Zeitachsensignal durch Verwenden von IFFT-Verarbeitung durch; und generiert ein Verzögerungsprofilsignal durch Kalkulieren der empfangenen Leistung der verzögerten Welle gegenüber der Verzögerungszeit.
Die Verteilung des Pilotsignals wird in 2 gezeigt, die ein schematisches Diagramm ist, das die Pilotsignalverteilung veranschaulicht, worin "O" Informationsdaten anzeigt.
Wie in 2 veranschaulicht, ist das Pilotsignal (SP) in vorbestimmten Trägerpositionen in jeden 12 Trägern und in jeden 4 Symbolen, die auszusenden sind, angeordnet. Obwohl das Pilotsymbol BPSK-(binäre Phasenumtastung) Modulation unterzogen wird, um gesendet zu werden, werden seine Phase und Amplitude außerdem in Übereinstimmung mit den Trägerpositionen bestimmt, in denen es angeordnet ist. Somit macht es Prüfen der Variationen in der Phase und Amplitude möglich, die Frequenzcharakteristika der Übertragungsleitung zu erkennen.
Bezüglich der Frequenzcharakteristika der anderen Informationsdaten-Übertragungsträger können sie durch lineare Interpolation oder dergleichen geschätzt werden. Somit wird das Verzögerungsprofil, das die empfangene Leistung der verzögerten Welle gegenüber der Verzögerungszeit darstellt, durch Erhalten der Leistung durch Durchführen der IFFT-Verarbeitung in den Frequenzcharakteristika aller Pilotsignale und in den Frequenzcharakteristika aller anderen geschätzten Träger erhalten.
Bezüglich des Verzögerungsprofilsignals, das durch die Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 generiert wird, prüft die Geistentscheidungsschaltung 10, ob "Wellen" vorhanden sind in regelmäßigen Intervallen in Positionen mit Zeitintervallen entsprechend den Frequenzintervallen der Pilotsignalträger, die durch das Übertragungsmodussignal bestimmt werden, das von dem Wechselschalter 8 eingespeist wird. Falls die "Wellen" in den Positionen erfasst werden, entscheidet die Geisterentscheidungsschaltung 10, dass die "Wellen" in Positionen außer den Abstimmungspositionen "Geister" sind, und gibt ein Entscheidungssignal des "Geistereffektes" aus. Im Gegensatz dazu gibt sie, es sei denn, es wird die "Geist"-Entscheidung getroffen, ein Entscheidungssignal über "keinen Geistereffekt" aus.
Eine Art und Weise des Auftretens des Geistes wird in 3 veranschaulicht. 3 ist ein schematisches Diagramm, das das Geisterauftreten veranschaulicht.
Wie zuvor beschrieben, werden, wenn die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung an einem mobilen Fahrzeug montiert ist, das sich bei einer hohen Geschwindigkeit bewegt, Geister in Positionen erscheinen, die durch Kreise (O) in 3 markiert sind. Die Charakteristika der Geister, die sich von den normalen verzögerten Wellen unterscheiden, wurden bereits erläu tert. Die Geistentscheidungsschaltung 10 trifft eine Entscheidung bezüglich des Verzögerungsprofilsignals, ob die Geister, wie in 3 veranschaulicht, die sich von den normalen verzögerten Wellen unterscheiden, vorhanden sind oder nicht, und gibt ein Entscheidungssignal als das Entscheidungsergebnis aus.
Der Akkumulator 11 speichert das Verzögerungsprofilsignal, das durch die Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 generiert wird. Im Verlauf dessen speichert er auch das Entscheidungssignal über das Vorhandensein/Fehlen der Geister, das von der Geistentscheidungsschaltung 10 ausgegeben wird, als die Kanalschätzungsinformation.
Die Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9, die Geistentscheidungsschaltung 10 und der Akkumulator 11 bilden die Kanalschätzungssektion der vorliegenden Ausführungsform 1.
Des weiteren bilden in der vorangehenden Beschreibung die Empfangsantenne 1, der Abstimmer 2, der A/D-Wandler 3, die Orthogonaldemodulationsschaltung 4 und die FFT-Schaltung 5 eine digitale Rundfunkempfangsfunktion. Außerdem bilden die Modusausgabesektion, die aus der Moduserfassungsschaltung 6, der Eingabeeinrichtung 7 und dem Wechselschalter 8 besteht, und die Kanalschätzungssektion, die aus der Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9, der Geistentscheidungsschaltung 10 und dem Akkumulator 11 besteht, eine Kanalschätzungsfunktion.
Als Nächstes wird die Basisoperation von 1 beschrieben.
Der Abstimmer 2 wählt einen gewünschten OFDM-Digital-Rundfunk von den Rundfunkwellen, die durch die Empfangsantenne 1 empfangen werden, und wandelt ihn zu dem Zwischenfrequenz-(ZF) Signal mit der vorgeschriebenen Frequenz und Pegel. Der A/D- Wandler 3 wandelt das Zwischenfrequenz-(ZF) Signal zu einem digitalen Signal, und führt es der Orthogonaldemodulationsschaltung 4 zu. Die Orthogonaldemodulationsschaltung 4 führt die orthogonale Demodulation des digitalen Signals durch, das von dem A/D-Wandler 3 eingespeist wird, um es in das I-Signal und das Q-Signal zu trennen, und gibt sie zu der FFT-Schaltung 5 und der Moduserfassungsschaltung 6 ab.
Die FFT-Schaltung 5 transformiert das I-Signal und das Q-Signal, die von der Orthogonaldemodulationsschaltung 4 zugeführt werden, von den Zeitachsensignalen zu den Frequenzachsensignalen, und gibt sie zu einer Nachstufendekodierungsschaltung (nicht gezeigt) und der Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 ab. Die Dekodierungsschaltung stellt die ursprünglichen Informationsdaten des Rundfunks vorwärts wieder her.
Gemäß dem I-Signal und dem Q-Signal, die von der Orthogonaldemodulationsschaltung 4 eingespeist werden, erfasst die Moduserfassungsschaltung 6 den vorliegenden Übertragungsmodus der digitalen Rundfunkwelle, und gibt das Signal über den erfassten Übertragungsmodus zu dem Wechselschalter 8 ab. Der Wechselschalter 8 wählt einen von dem Übertragungsmodus, der von der Moduserfassungsschaltung 6 eingespeist wird, und dem Übertragungsmodus, der durch die Eingabeeinrichtung 7 bezeichnet wird, und gibt das Signal über den ausgewählten Modus zu der Geistentscheidungsschaltung 10 ab.
Andererseits extrahiert die Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 die Pilotsignale (SP) für die Amplituden- und Phasenentzerrung von dem Frequenzachsensignal, das von der FFT-Schaltung 5 ausgegeben wird; wandelt die anderen Träger, die Interpolation durchlaufen haben, zu dem Zeitachsensignal durch die IFFT-Verarbeitung; und generiert das Verzögerungsprofilsignal durch Kalkulieren der empfangenen Leistung der verzögerten Welle gegenüber der Verzögerungszeit. Das gene rierte Verzögerungsprofilsignal wird zu der Geistentscheidungsschaltung 10 und dem Akkumulator 11 abgegeben.
Die Geistentscheidungsschaltung 10 trifft eine Entscheidung bezüglich des Verzögerungsprofilsignals, ob die "Geister" vorhanden sind oder nicht, und führt das Entscheidungssignal dem Akkumulator 11 zu.
Der Akkumulator 11 speichert das Verzögerungsprofilsignal, das durch die Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 generiert wird, zusammen mit dem Geistentscheidungssignal, das von der Geistentscheidungsschaltung 10 ausgegeben wird.
Als Nächstes wird die Entscheidungsoperation der Geistentscheidungsschaltung 10 mit Bezug auf 4 beschrieben.
4 ist ein Flussdiagramm, das die Geistentscheidungsverarbeitung in der Geistentscheidungsschaltung 10 veranschaulicht.
In Schritt ST1 in 4 kalkuliert die Geistentscheidungsschaltung 10 die Frequenzintervalle der Pilotsignalträger aus dem Übertragungsmodusergebnis, und kalkuliert die Geistpositionen durch Kalkulieren der Zeitintervalle zwischen den Geistern.
In Schritt ST2 erfasst die Geistentscheidungsschaltung 10 eine Spitze mit einem Pegel gleich oder größer einer gewissen Schwelle aus dem Verzögerungsprofilergebnis, das von der Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 ausgegeben wird.
In Schritt ST3 trifft die Geistentscheidungsschaltung 10 eine Entscheidung, ob es eine Vielzahl erfasster Spitzen gibt, und fährt zu Schritt ST4 fort, wenn es eine Vielzahl von Spitzen gibt (JA in Schritt ST3). Es sei denn, es gibt eine Vielzahl von Spitzen (d.h. nur eine einzelne Spitze) (NEIN in Schritt ST3), fährt sie zu Schritt ST6 fort.
In Schritt ST4 trifft die Geistentscheidungsschaltung 10 eine Entscheidung bezüglich dessen, ob die Positionen der erfassten Spitzen mit den Geistpositionen übereinstimmen, die in Schritt ST1 kalkuliert werden, und feste Intervalle haben. Falls die zwei Bedingungen erfüllt sind (JA in Schritt ST4), fährt die Verarbeitung zu Schritt ST5 fort, und anderenfalls (NEIN in Schritt ST4) fährt die Verarbeitung zu Schritt ST6 fort.
In Schritt ST5 führt die Geistentscheidungsschaltung 10 das Entscheidungssignal "Geistereffekt" dem Akkumulator 11 zu.
In Schritt ST6 führt die Geistentscheidungsschaltung 10 das Entscheidungssignal "kein Geistereffekt" dem Akkumulator 11 zu.
Wie oben beschrieben, ist die vorliegende Ausführungsform 1 auf eine derartige Art und Weise konfiguriert, dass die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung die Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9, die Geistentscheidungsschaltung 10 und den Akkumulator 11, die die Kanalschätzungssektion zum Schätzen der Übertragungsleitung des orthogonalen Frequenzmultiplexsignals bilden, enthält; und dass die Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 das Verzögerungsprofilsignal generiert, das die Charakteristika der empfangenen Leistung der verzögerten Welle gegenüber der Verzögerungszeit darstellt; die Geistentscheidungsschaltung 10 entscheidet das Vorhandensein oder Fehlen der Geister, die während der Reise des mobilen Fahrzeugs erscheinen können, gemäß dem Übertragungsmodussignal, das von dem Wechselschalter 8 eingespeist wird; und der Akkumulator 11 speichert das Verzögerungsprofilsignal und das Entscheidungssignal über das Vorhandensein/Fehlen der Geister als die Kanalschätzungsinformation. Selbst in der Umgebung, in der die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung an dem mobilen Fahrzeug montiert ist, das bei einer hohen Geschwindigkeit fährt, kann sie entsprechend nicht nur die normalen "verzögerten Wellen", die unter der Mehrwegumgebung auftreten, sondern auch das Vorhandensein oder Fehlen der "Geister", die sich von den verzögerten Wellen unterscheiden, erkennen. Somit kann sie die Übertragungsleitung des orthogonalen Frequenzmultiplexsignals sogar während der Reise des mobilen Fahrzeugs schätzen, wobei sie dadurch in der Lage ist, den Grad der Kanalschätzung zu verbessern.
AUSFÜHRUNGSFORM 2
5 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion einer Ausführungsform 2 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt. Sie versucht, das Empfangsleistungsverhalten des digitalen Rundfunks durch Ausführen der Fenstersteuerung der FFT-Schaltung 5, die zu der Empfangsfunktionsseite des digitalen Rundfunks gehört, durch Hinzufügen des Geisterentscheidungsergebnisses zu dem Verzögerungsprofil zu verbessern.
In 5 sind die gleichen Komponenten wie jene von 1 durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Konfiguration von 5 unterscheidet sich von der von 1 dadurch, dass sie eine Schutzkorrelationssignal-Generierungsschaltung 12 und eine Fenstersteuerschaltung 13 enthält. Die Schutzkorrelationssignal-Generierungsschaltung 12 und die Fenstersteuerschaltung 13 bilden eine Fourier-Transformationssteuersektion. Hier wird die Beschreibung der Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen wie jene von 1 weggelassen.
In der vorangehenden Konfiguration generiert gemäß dem I-Signal und dem Q-Signal, die von der Orthogonaldemodulationsschaltung 4 eingespeist werden, die Schutzkorrelationssignal-Generierungsschaltung 12 ein Schutzkorrelationssignal, das Grenzpositionen von Symbolen und eine Symbollänge (Dauer) darstellt. Übrigens ist ein Schutzintervall ein festes Zeitintervall, das zwischen benachbarte Symbole eingefügt wird, um den Effekt von Zwischensymbolinterferenz zwischen einer direkten Welle (der primären Welle, die eine wahre Signalwelle ist) und verzögerten Wellen zu reduzieren. Das Schutzkorrelationssignal wird als ein Bezugssignal der Fenstersteuerung der FFT-Schaltung 5 verwendet.
Die Fenstersteuerschaltung 13 setzt und steuert die Position des "FFT-Fensters", das die Operationsdauer der Fourier-Transformationsverarbeitung definiert in der FFT-Schaltung 5. Das FFT-Fenster bedeutet Fourier-Transformationsgrenzen zum Verhindern der Zwischensymbolinterferenz. Um dies zu erreichen, setzt und steuert die Fenstersteuerschaltung 13 die FFT-Fensterposition der FFT-Schaltung 5 gemäß dem Schutzkorrelationssignal, das von der Schutzkorrelationssignal-Generierungsschaltung 12 eingespeist wird, und dem Verzögerungsprofilsignal und der Geistinformation, die in dem Akkumulator 11 gespeichert sind.
Als Nächstes wird die Fenstersteueroperation der FFT-Schaltung 5 durch die Fenstersteuerschaltung 13 von 5 beschrieben. Hier wird die Beschreibung der Operation der Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen wie jene von 1 weggelassen.
Die Fenstersteuerschaltung 13 setzt und steuert gewöhnlich z.B. die FFT-Fensterposition der FFT-Schaltung 5 in Übereinstimmung mit dem Schutzkorrelationssignal, das von der Schutzkorrelationssignal-Generierungsschaltung 12 eingespeist wird. Im Gegensatz dazu korrigiert, falls das Verzögerungsprofilsignal, das von der Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 über den Akkumulator 11 eingespeist wird, verzögerte Wellen enthält, und das Entscheidungssignal, das von der Geistentscheidungsschaltung 10 über den Akkumulator 11 eingespeist wird, "keinen Geistereffekt" anzeigt, die Fenstersteuerschaltung 13 die FFT-Fensterposition, die von dem Schutzkorrelationssignal und Verzögerungsprofilsignal kalkuliert wird, um die Zwischensymbolinterferenz mit den verzögerten Wellen und dergleichen zu umgehen.
Im Gegensatz dazu wird, wenn das Verzögerungsprofilsignal, das von der Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 über den Akkumulator 11 eingespeist wird, verzögerte Wellen enthält, und das Entscheidungssignal, das von der Geistentscheidungsschaltung 10 über den Akkumulator 11 eingespeist wird, "Geistereffekt" anzeigt, die FFT-Fensterpositionskorrektur gemäß dem Verzögerungsprofilsignal nicht ausgeführt.
Wie oben beschrieben, ist die vorliegende Ausführungsform 2 auf eine derartige Art und Weise konfiguriert, dass sie die Fenstersteuerschaltung 13 zum Setzen und Steuern der FFT-Fensterposition der FFT-Schaltung 5 enthält, und die Fenstersteuerschaltung 13 wird mit dem Verzögerungsprofilsignal, das die Bedingungen der Übertragungsleitung darstellt, und dem Entscheidungssignal über das Vorhandensein/Fehlen der Geister über den Akkumulator 11 und mit dem Schutzkorrelationssignal, das von der Schutzkorrelationssignal-Generierungsschaltung 12 eingespeist wird, versorgt; und dass die Fenstersteuerschaltung 13, die mit den Signalen versorgt wird, gewöhnlich die FFT-Fensterposition der FFT-Schaltung 5 gemäß dem Schutzkorrelationssignal, das von der Schutzkorrelationssignal-Generierungsschaltung 12 eingespeist wird, setzt und steuert; oder die FFT-Fensterposition, die aus dem Schutzkorrelationssignal und dem Verzögerungsprofilsignal kalkuliert wird, kor rigiert, wenn das Verzögerungsprofilsignal, das von dem Akkumulator 11 eingespeist wird, die verzögerten Wellen enthält, und das Entscheidungssignal über das Vorhandensein/Fehlen der Geister "keinen Geistereffekt" anzeigt; aber die Korrektur der FFT-Fensterposition durch das Verzögerungsprofilsignal nicht ausführt, wenn das Verzögerungsprofilsignal von dem Akkumulator 11 die verzögerten Wellen enthält und das Entscheidungssignal über das Vorhandensein/Fehlen der Geister "Geistereffekt" anzeigt. Wenn die Geister fehlen und die verzögerten Wellen unter der Mehrwegumgebung vorhanden sind, korrigiert die vorliegende Ausführungsform 2 somit die FFT-Fensterposition, wobei es dadurch möglich gemacht wird, die Zwischensymbolinterferenz mit den verzögerten Wellen und dergleichen zu vermeiden. Wenn im Gegensatz dazu die Geister vorhanden sind, stoppt die vorliegende Ausführungsform 2 die Korrektur der FFT-Fensterposition basierend auf dem Verzögerungsprofilsignal. Dies macht es möglich, die Zustandsänderungen der FFT-Fensterpositionssteuerung wegen den Geistern zu verhindern, die Funkinterferenz wegen einer Fehlfunktion zu vermeiden und das Empfangsleistungsverhalten des Rundfunksignals zu verbessern.
AUSFÜHRUNGSFORM 3
6 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion einer Ausführungsform 3 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt. Sie versucht, das Empfangsleistungsverhalten des digitalen Rundfunks durch Beseitigen der Geister, die erscheinen werden, und durch Ausführen der Fenstersteuerung der FFT-Schaltung 5 zu verbessern.
In 6 werden die gleichen Komponenten wie jene von 1 oder 5 durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Konfiguration von 6 unterscheidet sich von der von 5 dadurch, dass eine Geistbeseitigungsschaltung 14 hinzugefügt ist, und der Akkumulator 11 entfernt ist. Hier wird die Beschreibung der Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen wie jene von 1 oder 5 weggelassen.
In der vorangehenden Konfiguration wird die Geistbeseitigungsschaltung 14 mit dem Verzögerungsprofilsignal, das von der Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 ausgegeben wird, und dem Geistentscheidungssignal, das von der Geistentscheidungsschaltung 10 ausgegeben wird, versorgt. Gemäß dem Geistentscheidungssignal, das von der Geistentscheidungsschaltung 10 eingespeist wird, versorgt, wenn die Geister nicht vorhanden sind, die Geisterbeseitigungsschaltung 14 die Fenstersteuerschaltung 13 mit dem Verzögerungsprofilsignal selbst, das von der Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 ausgegeben wird. Im Gegensatz dazu reduziert, wenn die Geister, wie in 3 gezeigt, vorhanden sind, die Geistbeseitigungsschaltung 14 die Leistung in den Positionen, wo die Geister auftreten, auf einen Rauschpegel, und führt das korrigierte Verzögerungsprofilsignal der Fenstersteuerschaltung 13 zu.
Wie in 5 (Ausführungsform 2) führt die Fenstersteuerschaltung 13 gewöhnlich die FFT-Fensterpositionssteuerung gemäß dem Schutzkorrelationssignal durch, das von der Schutzkorrelationssignal-Generierungsschaltung 12 eingespeist wird. Wenn im Gegensatz dazu das Verzögerungsprofilsignal die verzögerten Wellen enthält, korrigiert die Fenstersteuerschaltung 13 die FFT-Fensterposition gemäß dem Schutzkorrelationssignal und dem Verzögerungsprofilsignal.
Wie oben beschrieben, ist die vorliegende Ausführungsform 3 auf eine derartige Art und Weise korrigiert, dass sie die Geistbeseitigungsschaltung 14 zum Dämpfen der Geister in dem Verzögerungsprofilsignal auf den Rauschpegel enthält; und dass gemäß dem Entscheidungssignal über das Vorhandensein/Fehlen der Geister, das von der Geistentscheidungsschaltung 10 ausgegeben wird, die Geistbeseitigungsschaltung 14, wenn die Geister nicht vorhanden sind, die Fenstersteuerschaltung 13 mit dem Verzögerungsprofilsignal selbst versorgt, das von der Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 ausgegeben wird, und wenn die Geister vorhanden sind, sie die Fenstersteuerschaltung 13 mit dem Verzögerungsprofilsignal versorgt, das durch Dämpfen der Geister korrigiert wird. Entsprechend kann die vorliegende Ausführungsform 3 die Notwendigkeit zum "Unterbrechen der Korrektur der FFT-Fensterposition durch das Verzögerungsprofilsignal" in dem Fall des "Geistereffektes" umgehen, was in Verbindung mit 5 (Ausführungsform 2) in der Steuerung der FFT-Schaltung 5 durch die Fenstersteuerschaltung 13 beschrieben wird. Dies ermöglicht die FFT-Fensterpositionskorrektur sogar unter der Geistereffektumgebung. Somit ist die vorliegende Ausführungsform 3 in der Lage, die Änderungen des Zustands der FFT-Fensterpositionssteuerung wegen den Geistern zu verhindern, und die Funkinterferenz wegen der Fehlfunktion zu umgehen. Im Vergleich mit dem Fall von 5 (Ausführungsform 2) kann außerdem die vorliegende Ausführungsform 3 die normale Empfangsoperation mehr ausführen, und das Empfangsleistungsverhalten des Rundfunksignals weiter verbessern.
AUSFÜHRUNGSFORM 4
7 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion einer Ausführungsform 4 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt. Sie versucht, die Genauigkeit der Geistentscheidung durch Einführen von Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation des mobilen Fahrzeugs in die Geistentscheidung in der Geistentscheidungsschaltung 16 zu verbessern.
In 7 sind die gleichen Komponenten wie jene von 1 oder 5 durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Konfiguration von 7 unterscheidet sich von der von 5 dadurch, dass sie eine Fahrzeuggeschwindigkeitsmessungsschaltung 15 enthält, dass die Geistentscheidungsschaltung 16 die Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation einfängt, um eine Geistentscheidung durchzuführen, und dass sie den Akkumulator 11 beseitigt. Die Fahrzeuggeschwindigkeitsmessungsschaltung 15, die Geistentscheidungsschaltung 16 und die Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 bilden die Kanalschätzungssektion der vorliegenden Ausführungsform 4. Hier wird die Beschreibung der Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen wie jene von 1 oder 5 weggelassen.
In der vorangehenden Konfiguration empfängt die Fahrzeuggeschwindigkeitsmessungsschaltung 15 ein Fahrzeuggeschwindigkeitsimpulssignal, das von dem Fahrzeug ausgegeben wird, und kalkuliert die vorliegende Fahrzeuggeschwindigkeit aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitsimpulssignal. Die kalkulierte Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation wird zu der Geistentscheidungsschaltung 16 abgegeben. Die Geistentscheidungsschaltung 16 erhält das relative Verhältnis der Geister aus der Fahrzeuggeschwindigkeit. Dann entscheidet sie, dass als "Geistereffekt" die Wellen, die in regelmäßigen Intervallen in den Zeitintervallpositionen entsprechend den Pilotsignalintervallen vorhanden sind, einen Wert haben, der mit dem relativen Verhältnis vergleichbar ist, und außerhalb der Abstimmungspositionen sind. Die Geistentscheidungsschaltung 16 führt das "Geistereffekt"-Entscheidungssignal der Fenstersteuerschaltung 13 zu. Im Gegensatz dazu gibt sie, es sei denn, es wird die "Geistereffekt"-Entscheidung getroffen, das "Kein-Geistereffekt"-Entscheidungssignal aus.
Bei Empfang des Entscheidungssignals und des Verzögerungsprofilsignals, das von der Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 ausgegeben wird, steuert die Fenstersteuerschaltung 13 die FFT-Fensterposition der FFT-Schaltung 5 auf die gleiche Art und Weise wie die von 5 (Ausführungsform 2).
Als Nächstes wird die Entscheidungsoperation der Geistentscheidungsschaltung 16 in der vorliegenden Ausführungsform 4 mit Bezug auf 8 beschrieben. 8 ist ein Flussdiagramm, das die Geistentscheidungsverarbeitung in der Geistentscheidungsschaltung 16 veranschaulicht.
In 8 ist die Verarbeitung von Schritt ST11 bis zu Schritt ST14 die gleiche wie die Verarbeitung von Schritt ST1 bis zu Schritt ST4 in 4 (Ausführungsform 1). Entsprechend wird die Beschreibung hier weggelassen.
In Schritt ST15 kalkuliert, wenn die Spitzenpositionen, die in Schritt ST14 erfasst werden, mit den Geistpositionen übereinstimmen, die in Schritt ST11 kalkuliert werden und in regelmäßigen Intervallen auftreten (JA in Schritt ST14), die Geistentscheidungsschaltung 16 den relativen Pegel der Geister aus der Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation, die von der Fahrzeuggeschwindigkeitsmessungsschaltung 15 eingespeist wird.
In Schritt ST16 trifft die Geistentscheidungsschaltung 16 eine Entscheidung bezüglich dessen, ob die erfassten Spitzen gleich oder größer dem relativen Pegel der Geister sind, der in Schritt ST15 kalkuliert wird. Falls die Spitzen gleich oder größer dem kalkulierten relativen Pegel sind (JA in Schritt ST16), fährt die Verarbeitung zu Schritt ST17 fort, und anderenfalls (Nein in Schritt ST16), fährt die Verarbeitung zu Schritt ST18 fort.
In Schritt ST17 versorgt die Geistentscheidungsschaltung 16 die Fenstersteuerschaltung 13 mit dem "Geistereffekt"-Entscheidungssignal.
In Schritt ST18 versorgt die Geistentscheidungsschaltung 16 die Fenstersteuerschaltung 13 mit dem "Kein-Geistereffekt"-Entscheidungssignal.
Wie in 4 (Ausführungsform 1) wird das "Kein-Geistereffekt"-Entscheidungssignal in Schritt ST18 der Fenstersteuerschaltung 13 in dem Fall von "NEIN in Schritt ST13" oder "NEIN in Schritt ST14" zugeführt.
Die Kanalschätzungssektion der vorliegenden Ausführungsform 4 kann auf die Konfiguration von 1 angewendet werden.
Wie oben beschrieben, ist die vorliegende Ausführungsform 4 auf eine derartige Art und Weise konfiguriert, dass sie die Fahrzeuggeschwindigkeitsmessungsschaltung 15 zum Kalkulieren der vorliegenden Fahrzeuggeschwindigkeit aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitsimpulssignal hat, das von dem Fahrzeug ausgegeben wird, und dass die Geistentscheidungsschaltung 16 die Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation berücksichtigt, die die Fahrzeuggeschwindigkeitsmessungsschaltung 15 kalkuliert, beim Treffen der Entscheidung über Vorhandensein/Fehlen der Geister in dem Verzögerungsprofilsignal, das von der Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 eingespeist wird. Entsprechend kann die vorliegende Ausführungsform 4 die Geistentscheidungsgenauigkeit im Vergleich mit der Ausführungsform 1 (4) verbessern. Dies macht es möglich, die Fensterpositionssteuerung der FFT-Schaltung 5 durch die Fenstersteuerschaltung 13, die die Geistentscheidungsergebnisse verwendet, zu verbessern, und das Empfangsleistungsverhalten des Rundfunksignals zu verbessern.
AUSFÜHRUNGSFORM 5
9 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der digitalen Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion einer Ausführungsform 5 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt. Die vorliegende Ausführungsform 5 versucht, die Geistentscheidungsgenauigkeit zu verbessern, durch Schätzen der Geschwindigkeit des mobilen Fahrzeugs aus der Doppler-Frequenz, und durch Einführen der Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzungsinformation in die Geistentscheidung in der Geistentscheidungsschaltung 16.
In 9 sind die gleichen Komponenten wie jene von 1 oder 7 durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Konfiguration von 9 unterscheidet sich von der von 7 dadurch, dass sie eine Doppler-Frequenzmessungsschaltung 17 und eine Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzungsschaltung 18 an Stelle der Fahrzeuggeschwindigkeitsmessungsschaltung 15 von 7 hat; und dass sie die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation in die Geistentscheidung in der Geistentscheidungsschaltung 16 einführt. Die Doppler-Frequenzmessungsschaltung 17, die Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzungsschaltung 18, die Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 und die Geistentscheidungsschaltung 16 bilden die Kanalschätzungssektion der vorliegenden Ausführungsform 5. Hier wird die Beschreibung der Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen wie jene von 1 oder 7 weggelassen.
In der vorangehenden Konfiguration kalkuliert die Doppler-Frequenzmessungsschaltung 17 die Doppler-Frequenz durch Verwenden des kontinuierlichen Pilotsignals in dem Frequenzachsensignal, das von der FFT-Schaltung 5 ausgegeben wird, und führt die Doppler-Frequenzinformation der Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzungsschaltung 18 zu. Die Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzungsschaltung 18 schätzt die vorliegende Fahrzeug geschwindigkeit aus der Doppler-Frequenz, und versorgt die Geistentscheidungsschaltung 16 mit der Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzungsinformation.
In dem Rundfunksystem, das das kontinuierliche Pilotsignal überträgt, kann, da das kontinuierliche Pilotsignal ein Pilot ist, der die Symbolphase konstant hält, die Doppler-Frequenz aus den Phasenvariationen im Zeitablauf kalkuliert werden. Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann aus den Beziehungen zwischen der Doppler-Frequenz und der Empfangsfrequenz (RF) geschätzt werden. Somit kann die Geistentscheidungsschaltung 16 das relative Verhältnis der Geister aus der Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzungsinformation erhalten.
Die anschließende Operation der Geistentscheidungsschaltung 16 ist die gleiche wie die von 7 (Ausführungsform 4).
Die Kanalschätzungssektion in der vorliegenden Ausführungsform 5 ist auf die Konfiguration von 1 anwendbar.
Wie oben beschrieben, ist die vorliegende Ausführungsform 5 auf eine derartige Art und Weise konfiguriert, dass sie die Doppler-Frequenzmessungsschaltung 17 zum Kalkulieren der Doppler-Frequenz durch Verwenden des kontinuierlichen Pilotsignals in dem Frequenzachsensignal, das von der FFT-Schaltung 5 ausgegeben wird, und die Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzungsschaltung 18 zum Schätzen der vorliegenden Fahrzeuggeschwindigkeit aus der kalkulierten Doppler-Frequenz hat; und dass die Geistentscheidungsschaltung 16 die Entscheidung über Geist-Vorhandensein/Fehlen in dem Verzögerungsprofilsignal trifft, das von der Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 eingespeist wird, unter Berücksichtigung der Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation, die die Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzungsschaltung 18 schätzt. Entsprechend kann die vorliegende Ausführungsform 5 die Geistent scheidung unter Verwendung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit sogar dann treffen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeitsmessungsschaltung 15 von 7 (Ausführungsform 4) wegen der Schwierigkeit des Einfangens des Fahrzeuggeschwindigkeitsimpulses von dem Fahrzeug nicht montiert werden kann. Dies macht es wie in der Ausführungsform 4 möglich, die Geistentscheidungsgenauigkeit im Vergleich mit der Ausführungsform 1 (4) zu verbessern. Als ein Ergebnis kann die vorliegende Ausführungsform 5 die Fensterpositionssteuerung der FFT-Schaltung 5 durch die Fenstersteuerschaltung 13, die die Geistentscheidungsergebnisse verwendet, verbessern, und das Empfangsleistungsverhalten des Rundfunksignals verbessern.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Wie oben beschrieben, kann die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung die Bedingungen der Informationsübertragungsleitung in den mobilen Empfangsumgebungen des OFDM-Digital-Rundfunks schätzen. Da sie das Empfangsleistungsverhalten durch Steuern des Empfangszustands als Reaktion auf die Schätzungsergebnisse verbessern kann, ist sie außerdem als eine digitale Rundfunkempfangsvorrichtung geeignet, die an einem mobilen Fahrzeug montiert ist.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung 9 generiert ein Verzögerungsprofilsignal. Betreffend das Verzögerungsprofilsignal trifft eine Geistentscheidungsschaltung 10 eine Entscheidung bezüglich des Vorhandenseins oder Fehlens von Geistern, die während einer Reise eines mobilen Fahrzeugs erscheinen werden, als Reaktion auf ein Übertragungsmodussignal, das von einem Wechselschalter 8 eingespeist wird. Das Verzögerungsprofilsignal und das Entscheidungssignal über das Vorhandensein/Fehlen der Geister werden zu einer Fenstersteuerschaltung 13 über einen Akkumulator 11 abgegeben. Die Fenstersteuerschaltung 13 setzt und steuert die FFT-Fensterposition einer FFT-Schaltung 5 als Reaktion auf ein Schutzkorrelationssignal, das von einer Schutzkorrelationssignal-Generierungsschaltung 12 eingespeist wird, und ein Signal, das von dem Akkumulator 11 eingespeist wird.

Claims

Eine digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion, umfassend: eine Fourier-Transformationsschaltung zum Durchführen von Fourier-Transformation eines orthogonalen Demodulationssignals von einem Zeitachsensignal zu einem Frequenzachsensignal, wobei das orthogonale Demodulationssignal durch orthogonale Demodulation eines orthogonalen Frequenzmultiplexsignals erhalten wird, das eine Vielzahl von Trägern zum Übertragen von Information mit Verteilung der Information und ein Pilotsignal, das als ein Bezug von Amplitude/Phase dient, enthält; eine Modusausgabesektion zum Generieren und Ausgeben eines Signals, das einen Übertragungsmodus des orthogonalen Frequenzmultiplexsignals anzeigt als Reaktion auf eine automatische Erfassung von dem orthogonalen Demodulationssignal oder auf manuelle Bestimmung; und eine Kanalschätzungssektion zum Extrahieren des Pilotsignals von dem Frequenzachsensignal, das von der Fourier-Transformationsschaltung eingespeist wird, zum Generieren aus der extrahierten Phase und Amplitude des Pilotsignals eines Verzögerungsprofilsignals, das Charakteristika empfangener Leistung einer verzögerten Welle gegenüber Verzögerungszeit darstellt, zum Generieren eines Entscheidungssignals über Vorhandensein/Fehlen von Geistern durch Treffen einer Entscheidung aus dem Signal, das den Übertragungsmodus anzeigt, das von der Modusausgabesektion einge speist wird, bezüglich dessen, ob Geister, die während einer Reise eines mobilen Fahrzeugs erscheinen, vorhanden sind oder nicht in dem Verzögerungsprofilsignal, und zum Speichern oder Ausgeben des Verzögerungsprofilsignals und des Entscheidungssignals als Kanalschätzungsinformation.
Die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Fourier-Transformationssteuersektion zum Generieren aus dem orthogonalen Demodulationssignal eines Schutzkorrelationssignals, das eine Grenzposition zwischen einem Schutzintervall, das zwischen Symbole eines Informationssignals eingefügt ist, und dem Symbol anzeigt, und eine Symbollänge einschließlich des Schutzintervalls anzeigt; und zum Ausführen, als Reaktion auf das generierte Schutzkorrelationssignal und auf das Verzögerungsprofilsignal und das Entscheidungssignal über das Vorhandensein/Fehlen der Geister, das von der Kanalschätzungssektion eingespeist wird, einer Einstellungssteuerung von Fensterpositionen, die Fourier-Transformationsoperationsdauer der Fourier-Transformationsschaltung definieren, auf eine Art und Weise, die Zwischensymbolinterferenz zwischen einer primären Welle, die eine wahre Signalwelle ist, und einer verzögerten Welle verhindern wird.
Die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion nach Anspruch 1, wobei die Kanalschätzungssektion umfasst: eine Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung zum Extrahieren des Pilotsignals aus dem Frequenzachsensignal, das von der Fourier-Transformationsschaltung eingespeist wird, und zum Generieren des Verzögerungsprofilsignals, das die Charakteristika der empfangenen Leistung der verzögerten Welle darstellt gegenüber der Verzögerungszeit von der Phase und Amplitude des extrahierten Pilotsignals; eine Geistentscheidungsschaltung zum Treffen einer Entscheidung aus dem Signal, das den Übertragungsmodus anzeigt, das von der Modusausgabesektion eingespeist wird, bezüglich dessen, ob das Verzögerungsprofilsignal die Geister enthält, die während einer Reise des mobilen Fahrzeugs erscheinen, und zum Generieren des Entscheidungssignals über das Vorhandensein/Fehlen der Geister; und einen Akkumulator zum Speichern des Verzögerungsprofilsignals, das von der Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung eingespeist wird, und des Entscheidungssignals, das von der Geistentscheidungsschaltung eingespeist wird.
Die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion nach Anspruch 2, ferner umfassend: eine Geistbeseitigungsschaltung zum Ausgeben, als Reaktion auf das Verzögerungsprofilsignal und das Entscheidungssignal über das Vorhandensein/Fehlen der Geister, die von der Kanalschätzungssektion ausgegeben werden, des Verzögerungsprofilsignals, wenn das Entscheidungssignal Fehlen der Geister anzeigt, und des Verzögerungsprofilsignals, von dem Geistkomponenten beseitigt sind, wenn das Entscheidungssignal Vorhandensein der Geister anzeigt, wobei die Fourier-Transformationssteuersektion eine Einstellungssteuerung der Fensterpositionen der Fourier-Transformationsschaltung als Reaktion auf das Verzögerungsprofilsignal, das von der Geistbeseitigungsschaltung eingespeist wird, und auf das Schutzkorrelationssignal ausführt.
Die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion nach Anspruch 1, wobei die Kanalschätzungssektion umfasst: eine Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung zum Extrahieren des Pilotsignals aus dem Frequenzachsensignal, das von der Fourier-Transformationsschaltung eingespeist wird, und zum Generieren des Verzögerungsprofilsignals, das die Charakteristika empfangener Leistung der verzögerten Welle darstellt gegenüber der Verzögerungszeit von der Phase und Amplitude des extrahierten Pilotsignals; eine Fahrzeuggeschwindigkeitsmessungsschaltung zum Kalkulieren einer vorliegenden Fahrzeuggeschwindigkeit aus einem Fahrzeuggeschwindigkeitsimpulssignal, das von dem mobilen Fahrzeug eingespeist wird; und eine Geistentscheidungsschaltung zum Treffen einer Entscheidung aus dem Signal, das den Übertragungsmodus anzeigt, das von der Modusausgabesektion eingespeist wird, und Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten, die von der Fahrzeuggeschwindigkeitsmessungsschaltung eingespeist werden, bezüglich dessen, ob das Verzögerungsprofilsignal die Geister enthält, die während einer Reise des mobilen Fahrzeugs erscheinen, und zum Generieren des Entscheidungssignals über das Vorhandensein/Fehlen der Geister.
Die digitale Rundfunkempfangsvorrichtung mit einer Kanalschätzungsfunktion nach Anspruch 1, eine Verzögerungsprofil-Generierungsschaltung zum Extrahieren des Pilotsignals aus dem Frequenzachsensignal, das von der Fourier-Transformationsschaltung eingespeist wird, und zum Generieren des Verzögerungsprofilsignals, das die Charakteristika der empfangenen Leistung einer verzögerten Welle darstellt gegenüber der Verzögerungszeit aus der Phase und Amplitude des extrahierten Pilotsignals; eine Doppler-Frequenzmessungsschaltung zum Kalkulieren einer Doppler-Frequenz durch Verwenden eines kontinuierlichen Pilotsymbols, das in dem Frequenzachsensignal von der Fourier-Transformationsschaltung enthalten ist; eine Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzungsschaltung zum Schätzen einer vorliegenden Fahrzeuggeschwindigkeit aus der Doppler-Frequenz, die die Doppler-Frequenzmessungsschaltung kalkuliert; und eine Geistentscheidungsschaltung zum Treffen einer Entscheidung aus dem Signal, das den Übertragungsmodus anzeigt, das von der Modusausgabesektion eingespeist wird, und geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten, die von der Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzungsschaltung eingespeist werden, bezüglich dessen, ob das Verzögerungsprofilsignal die Geister enthält, die während einer Reise des mobilen Fahrzeugs erscheinen, und zum Generieren des Entscheidungssignals über das Vorhandensein/Fehlen der Geister.