JP2000013356A - Ofdm受信装置 - Google Patents

Ofdm受信装置

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JP2000013356A
JP2000013356A JP10172965A JP17296598A JP2000013356A JP 2000013356 A JP2000013356 A JP 2000013356A JP 10172965 A JP10172965 A JP 10172965A JP 17296598 A JP17296598 A JP 17296598A JP 2000013356 A JP2000013356 A JP 2000013356A
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frame
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啓介 原田
Masami Aizawa
雅己 相沢
Shusuke Tsuboi
秀典 坪井
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JISEDAI DIGITAL TELEVISION HOSO SYSTEM KENKYUSHO KK
Toshiba Corp
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JISEDAI DIGITAL TELEVISION HOSO SYSTEM KENKYUSHO KK
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 TMCC復号ができない場合でも、モード及
びOFDMフレーム同期を検出でき、データの復号を可
能とする。 【解決手段】 内符号復号部25において、階層のセグ
メント数、検波、マッピング、時間インターリーブ深
さ、パンクチャレートの全モードについてサーチし、ビ
タビ復号後の簡易誤り率により正しいモードを判定す
る。例えば、階層のセグメント数、検波、マッピング、
時間インターリーブ深さ、パンクチャレートをあるパラ
メータに設定し、ビタビ復号後の簡易誤り率による判定
を行い、簡易誤り率がある値より小さくなるまでパラメ
ータを変えて簡易誤り率による判定を行う。これを繰り
返して正しいモードを判定する。モード確定後、外符号
復号部26において、リードソロモン復号の同期を検出
する。以上のモード制御により、TMCCが検出できな
い場合にも復号が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マルチキャリア変
調の一種であるOFDM(直交周波数分割多重)変調を
用い、全キャリアを等分して複数のブロック(以下セグ
メントと呼ぶ)に分割して伝送する方式におけるOFD
M受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、地上ディジタル放送の研究が活発
に行われているが、その中でディジタル変調方式として
OFDM変調が有力視されている。中でも、全キャリア
を等分し複数のセグメントに分割して伝送する方式が検
討されている。
【0003】図9に現在検討されているOFDM伝送フ
レーム構造を示す。ここではFFTポイント数を204
8とする。このうち、帯域幅に合わせ1404キャリア
を用いる。108キャリアを1セグメントとし、13セ
グメントに分割し、各セグメント毎に異なる情報を伝送
可能とする。
【0004】セグメントを幾つか用いて一つの階層を伝
送するものとし、最大4階層伝送可能とする。13セグ
メントを最大4階層に振り分ける組み合わせは多数ある
が、運用は限られた組み合わせで行われる。各セグメン
ト毎に1本以上のTMCCと呼ばれるパラメータやフレ
ーム構造のモードを示すキャリアを配置する。ここでは
1[OFDMフレーム]=204[OFDMシンボル]
とする。尚、1セグメント当たりの情報キャリアは96
本とする。 図10に上記方式が採用された場合に考え
られる、1階層のみ受信する簡易OFDM受信装置の一
例を示す。尚、以下の説明ではOFDMシンボル同期が
確立していることを前提とし、本受信装置におけるOF
DMシンボル同期信号の図面での表示は割愛する。
【0005】図10において、OFDM受信信号はFF
T処理部11の高速フーリエ変換により時間軸方向から
周波数軸方向の信号に変換された後、OFDMフレーム
デコード処理部12においてセグメントの順番通りに読
み出され、復調部13で遅延検波もしくは同期検波が選
択的に施される。その後、周波数及び時間デインターリ
ーブ処理部14で周波数方向及び時間方向のデインター
リーブが施された後、デマッピング処理部15でQPS
K,16QAM,64QAMいずれかのデマッピングが
なされ、ビットデインターリーブ処理部16でビット単
位のデインターリーブが施される。
【0006】続いて、内符号復号部17でデパンクチャ
及びビタビ復号の復号処理を受けて外符号復号部18に
入力される。この外符号復号部18では、外側デインタ
ーリーブ処理部181でバイト単位のデインターリーブ
処理と共にデスクランブル処理が施された後、エネルギ
ー拡散部182を介してリードソロモン(以下RS)復
号処理部183でRS復号処理を受け、これによって復
号データが得られる。ここで、RS符号はブロック符号
の一種で、188バイトのトランスポートストリームに
16バイトのパリティを付加し、204バイト単位の伝
送パケットを構成する。
【0007】一方、OFDMフレームデコード部12で
は、タイミングやパラメータ制御のためのTMCCを検
出しており、このTMCCはTMCC復号部21で復号
される。復号されたTMCC信号のうち、変調方式を示
すパラメータは、復調部13、デマッピング処理部1
5、ビットデインターリーブ処理部16の制御に用いら
れる。たたみ込み符号化レートは、内符号復号部17の
制御に用いられる。インターリーブ方式のパラメータ
は、周波数及び時間デインターリーブ処理部14の制御
に用いられる。階層ナンバーとその階層を構成するセグ
メント数を示す階層構造のパラメータは、各処理部13
〜18の制御に用いられる。OFDMフレーム同期は、
周波数及び時間デインターリーブ処理部14及び外符号
復号部18の制御に用いられる。
【0008】外符号復号部18では、伝送パケットの同
期が必要である。1OFDMフレームには、整数個の伝
送パケットが含まれており、OFDMフレームの先頭と
伝送パケットの先頭が一致する。このため、外符号復号
部18ではTMCCのOFDMフレーム同期信号及びた
たみ込み符号化レートから伝送パケットの同期状態を識
別し、その同期誤差を求めてタイミング制御に用いてい
る。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところが、伝送路にマ
ルチパスが発生しているような環境下では、特定のキャ
リアの受信レベルが低くなる周波数選択性妨害が発生す
る場合がある。このため、図9の*印の様に、TMCC
のキャリアの受信レベルが低くなることがあり得る。こ
のようにTMCCのキャリアが妨害を受けると、TMC
C復号ができなくなり、各種パラメータやOFDMフレ
ーム同期が解らず、図10の簡易OFDM受信装置では
データの復号ができなくなる。
【0010】そこで本発明は、上記問題点を解決するべ
く、パラメータ情報の伝送されているキャリアからTM
CC復号ができない場合でも、データの復号を可能とす
るOFDM受信装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るOFDM受信装置は以下のように構成
される。
【0012】(1)誤り訂正符号としてリードソロモン
符号とたたみ込み及びパンクチャド符号の連接符号を用
いたデータ信号をOFDM(直交周波数分割多重)変調
方式により伝送する場合に、全キャリアを等分して複数
のセグメントに分割して任意のセグメントの組み合わせ
で階層伝送が可能であり、少なくとも階層のセグメント
数、マッピング、時間インターリーブ深さ(0すなわち
時間インターリーブなしを含む)、パンクチャレートの
少なくともいずれかが複数種類とりうるOFDM信号を
受信し、時間領域から周波数領域に変換した後、フレー
ムデコード処理してOFDMデコード信号を生成し、こ
のOFDMデコード信号から復号データを取り出すOF
DM受信装置において、前記フレームデコード信号を指
定されるセグメント毎に検波し復調する復調部と、この
復調部の出力信号に周波数デインターリーブを施すと共
に指定される深さの時間デインターリーブを施す周波数
及び時間デインターリーブ処理部と、この周波数及び時
間デインターリーブ処理部の出力を指定される種類でデ
マッピングするデマッピング処理部と、このデマッピン
グ処理部の出力にビットデインターリーブを施すビット
デインターリーブ処理部と、このビットデインターリー
ブ処理部の出力に指定されるレートでデパンクチャを施
すと共にビタビ復号を施す内符号復号部と、この内符号
復号部の出力について同期検出を行ってリードソロモン
復号を含む外符号復号を施す外符号復号部と、前記内符
号復号部のビタビ復号出力から誤り率を推定する誤り率
推定手段と、前記前記復調部における階層のセグメント
数、前記周波数及び時間デインターリーブ処理部におけ
る時間インターリーブ深さ、前記デマッピング処理部に
おけるマッピング、前記内符号復号部におけるパンクチ
ャレートの少なくともいずれかの種類をサーチして前記
誤り率推定手段の推定結果が許容範囲となる種類を検出
確定するサーチ手段と、このサーチ手段での種類確定
後、前記外符号復号部におけるリードソロモン復号の同
期の検出制御を行う同期制御手段とを具備して構成され
る。
【0013】この構成では、セグメント構造を持つOF
DM伝送方式で送られてくるOFDM信号が、少なくと
も階層のセグメント数、マッピング、時間インターリー
ブ深さ、パンクチャレートの少なくともいずれかが複数
種類(モード)とりうる場合に、全てのモードあるいは
特定のモードについて内符号復号部のビタビ復号出力か
ら誤り率を推定することで、受信モード選択の正否を判
別し、モード確定後に同期検出制御を行うようにしてい
るので、モードを指定するパラメータ情報の伝送されて
いるキャリアのTMCCが検出できなくても、モードを
検出でき、復号が可能となるようにしている。
【0014】(2)(1)の伝送方式で、周波数インタ
ーリーブがOFDMシンボル毎に異なりOFDMフレー
ム単位で規則が決まっているとき、前記周波数及び時間
デインターリーブ処理部は、OFDMフレームの先頭の
OFDMシンボルを検出して指定される規則で周波数デ
インターリーブを施し、前記サーチ手段は、前記周波数
及び時間デインターリーブ処理部におけるOFDMフレ
ームの先頭のOFDMシンボルの規則のサーチを含むも
のとする。
【0015】この構成では、周波数インターリーブがO
FDMシンボル毎に異なりOFDMフレーム単位で規則
が決まっているときでも、周波数及び時間デインターリ
ーブ処理部側でOFDMフレームの先頭のOFDMシン
ボルを検出し、その規則をサーチすることで、適正な規
則で周波数インターリーブ処理が可能となるようにして
いる。
【0016】(3)(1)の伝送方式で、周波数インタ
ーリーブがOFDMシンボル毎に異なりOFDMフレー
ム単位で規則が決まっているとき、前記周波数及び時間
デインターリーブ処理部は、指定されるOFDMフレー
ムの先頭のOFDMシンボルを検出して指定される規則
で周波数デインターリーブを施し、前記サーチ手段は、
前記周波数及び時間デインターリーブ処理部に対して前
記OFDMフレームの先頭のOFDMシンボルを暫定的
に決めて前記周波数インターリーブの規則を順次切り替
えるサーチを行い、前記同期制御手段は、前記サーチ手
段で暫定的に決めたOFDMフレームの先頭と前記リー
ドソロモン復号の同期位置との関係からOFDMフレー
ム同期を検出確定するようにする。
【0017】この構成では、周波数インターリーブがO
FDMシンボル毎に異なりOFDMフレーム単位で規則
が決まっているときでも、周波数及び時間デインターリ
ーブ処理部に対してOFDMフレームの先頭のOFDM
シンボルを暫定的に指定し、その規則をサーチすること
で、適正な規則で周波数インターリーブ処理が可能とな
るようにし、さらに暫定的に決めたOFDMフレームの
先頭と前記リードソロモン復号の同期位置との関係から
OFDMフレーム同期を検出確定することで、モード及
び周波数インターリーブの規則のみならず、OFDMフ
レーム同期を検出できるようにしている。
【0018】(4)(1)の伝送方式で、周波数インタ
ーリーブがOFDMシンボル毎に異なりOFDMフレー
ム単位で規則が決まっているとき、前記周波数及び時間
デインターリーブ処理部は、指定されるOFDMフレー
ムの先頭のOFDMシンボルを検出して指定される規則
で周波数デインターリーブを施し、さらに、前記指定さ
れたOFDMフレーム先頭のOFDMシンボル位置とハ
ード遅延量から、リードソロモン符号を構成する伝送パ
ケットの復号時の同期位置のずれ(以下、パケット同期
誤差)を推定するパケット同期誤差推定手段と、前記周
波数及び時間インターリーブ処理部に対して暫定的にO
FDMフレーム先頭のOFDMシンボルの位置を決定
し、前記パケット同期誤差推定手段で推定されたパケッ
ト同期誤差からOFDMフレーム先頭のOFDMシンボ
ルの位置を求めて前記周波数及び時間インターリーブ処
理部にそのシンボルを検索させ、前記パケット同期誤差
推定手段で誤差がなくなるまで繰り返しシンボル検索を
実行する検索制御手段とを備えるものとする。
【0019】この構成では、暫定的に決定したOFDM
フレーム先頭のOFDMシンボルの位置について、その
位置とハード遅延量からパケット同期誤差を推定し、そ
の推定結果から正しいと思われる位置を求めて検索し、
これを繰り返し実行することで真のシンボル位置を求め
るようにし、これによってOFDMフレーム先頭のシン
ボル位置をより正確に検出できるようにしている。
【0020】(5)(4)の構成において、前記検索制
御手段は、前記パケット同期誤差推定手段で同期誤差が
続くとき、暫定的に決めたOFDMフレーム先頭のOF
DMシンボル位置を1または複数OFDMシンボル単位
で繰り返しずらしてパケット同期を検索するようにす
る。
【0021】この構成では、暫定的に決めたOFDMフ
レーム先頭のOFDMシンボル位置を1または複数OF
DMシンボル単位で繰り返しずらすことで、簡単かつ確
実にパケット同期を検索できるようにしている。
【0022】(6)(4)の構成において、前記検索制
御手段は、前記パケット誤差推定手段で推定されたパケ
ット同期誤差とOFDMフレーム先頭のOFDMシンボ
ル位置との関係を示すテーブルを備え、当該テーブルを
参照してOFDMシンボル位置を求めるようにする。
【0023】この構成では、推定されたパケット同期誤
差とOFDMフレーム先頭のOFDMシンボル位置との
関係を示すテーブルを用い、参照することで、シンボル
位置検索の高速化、簡単化を実現している。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、図1乃至図8を参照して本
発明の実施の形態について詳細に説明する。
【0025】(第1の実施形態)図1は本発明の第1の
実施形態として、1階層のみ受信する簡易OFDM受信
装置の構成を示すものである。入力信号は、図示しない
FFT処理部及びOFDMフレームデコード処理部によ
りFFT処理及びフレームデコード処理を施されたOF
DMデコード信号である。このOFDMデコード信号
は、復調部21で遅延検波もしくは同期検波が選択的に
施された後、周波数及び時間デインターリーブ処理部2
2において周波数方向及び時間方向のデインターリーブ
が施され、デマッピング処理部23でQPSK,16Q
AM,64QAMいずれかのデマッピングがなされ、ビ
ットデインターリーブ処理部24でビット単位のデイン
ターリーブが施される。
【0026】続いて、内符号復号部25でデパンクチャ
及びビタビ復号の復号処理を受けて外符号復号部26に
入力される。この外符号復号部26では、バイト単位の
デインターリーブ処理、デスクランブル処理、エネルギ
ー拡散処理が施された後、RS復号処理を受け、これに
よって復号データが得られる。主なタイミング制御に
は、OFDMシンボル同期を用いる。
【0027】ここで、復調部21では、セグメント毎に
同期検波、遅延検波の2つのいずれかの検波モードを持
つ。周波数及び時間デインターリーブ処理部22では、
時間深さが複数のモードを持つ。デマッピング処理部2
3では、変調方式が複数のモードを持つ。ビットデイン
ターリーブ処理部24も、複数の変調方式のモードによ
り制御が異なる。内符号復号部25では、パンクチャレ
ートが複数のモードを持つ。外符号復号部26では、特
にモードはないが、伝送パケット同期をとる必要があ
る。
【0028】上記内符号復号部25は、図2に示すよう
に、デパンクチャ部251と、ビタビ復号部252と、
簡易誤り率推定部253と、モード判定部254と、モ
ード切替制御部255から成る。すなわち、入力信号を
デパンクチャし、ビタビ復号を行って出力する際、簡易
誤り率推定部253にてデパンクチャ前の信号とビタビ
復号後の信号を比較して簡易誤り率を推定し、モード判
定部254にて簡易誤り率推定結果から現在のモードが
正しいかどうか判定する。モードが正しくなければ、モ
ード切替制御部255にて21〜24のブロックに対し
てパラメータの変更を指示するモード切替信号を生成し
該当するブロックへ出力する。このモード切替制御は正
しいモードが得られるまで行われる。
【0029】上記周波数及び時間デインターリーブ処理
部22については、図3に示すように、周波数デインタ
ーリーブ221、時間デインターリーブ222の順で行
う構成及び方法が検討されている。周波数デインターリ
ーブ221は、ゼグメント内キャリアランダマイズ22
11、セグメント内キャリアローテーション2212、
セグメント間デインターリーブ2213から成る。 セ
グメント内キャリアランダマイズ2211について図4
を用いて説明する。1セグメントは、図4(a)に示す
ように104キャリアからなる。この104キャリア中
には、図4(b)に示すように、TMCC及びパイロッ
ト(P)を除いた96本の情報キャリアが含まれてい
る。この96情報キャリアの順番を図4(c)に示すよ
うにランダムに入れ替える処理のことを、セグメント内
キャリアランダマイズと呼ぶ。
【0030】セグメント内キャリアローテーション22
12について図5を用いて説明する。ある階層AがNセ
グメントを用いて伝送された場合、1OFDMフレーム
中の階層Aのセグメント数は(204×N)となる。O
FDMフレームの先頭のセグメントから図5に示すよう
にインデックスkを付ける。k=0のセグメントはその
まま、k=1のセグメントはデータキャリアを1シフト
し、端の1キャリアを逆の端へとローテーションする。
k=2のセグメントはデータキャリアを2シフトし、端
の2キャリアを逆の端へとローテーションする。この要
領で、各セグメント毎に(k mod 96)シフトす
る。
【0031】セグメント間インターリーブ2213は、
図6に示すように、1OFDMシンボル中のNセグメン
ト内の情報キャリア全てをブロックとしてインターリー
ブを行う。
【0032】セグメント内キャリアランダマイズ221
1及びセグメント間デインターリーブ2213では、O
FDMのシンボル同期を用いて制御が可能であるが、ゼ
グメント内キャリアローテーション2212では、その
制御にOFDMのフレーム同期が必要となる。
【0033】時間インターリーブ222は、時間深さの
モードを複数通りもつ、コンボルーショナルインターリ
ーブであり、その制御は時間深さ情報とOFDMシンボ
ル同期を用いることで可能である。
【0034】尚、周波数及び時間デインターリーブ処理
部22における各種インターリーブの順番は、様々な組
み合わせが考えられる。また、ゼグメント内キャリアロ
ーテーション2211を行わないことにすれば、周波数
及び時間デインターリーブ処理部22では、OFDMフ
レーム同期は不要となる。以下、セグメント内キャリア
ローテーションを行わない場合を伝送方式1、行う場合
を伝送方式2と呼ぶ。本実施形態では伝送方式1の場合
を想定している。
【0035】上記構成において、以下に本実施形態のO
FDM受信装置のモード制御動作について説明する。
【0036】まず、内符号復号部25において、階層の
セグメント数、検波、マッピング、時間インターリーブ
深さ、パンクチャレートの全てのモードについてサーチ
し、ビタビ復号後の簡易誤り率により正しいモードを判
定する。例えば、階層のセグメント数、検波、マッピン
グ、時間インターリーブ深さ、パンクチャレートをある
パラメータに設定し、ビタビ復号後の簡易誤り率がある
値より小さければ、正しいモードと判定する。ビタビ復
号後の簡易誤り率がある値より大きい場合は、パラメー
タを変えて簡易誤り率による判定を行う。これを繰り返
して正しいモードを判定する。モード確定後、外符号復
号部26において、リードソロモン復号の同期を検出す
る。
【0037】以上のモード制御により、TMCCが検出
できない場合にも復号が可能となる。但し、サービス運
用上、モードが限られている場合には、限られたモード
についてのみサーチすればよい。
【0038】(第2の実施形態)本実施形態の構成は、
基本的に図1に示した第1の実施形態の構成と同じであ
る。よって、構成図及びその動作説明は割愛する。
【0039】第1の実施形態と異なる点は、モード判定
における制御方法にある。すなわち、本実施形態では、
内符号復号部25において、モード判定OFDMフレー
ムの先頭のOFDMシンボルを暫定的に決め、階層のセ
グメント数、検波、マッピング、時間インターリーブ深
さ、パンクチャレートをあるパラメータに設定し、ビタ
ビ復号後の簡易誤り率がある値より小さければ、正しい
モードと判定する。そして、ビタビ復号後の簡易誤り率
がある値より大きい場合には、パラメータ及びOFDM
フレームの先頭のOFDMシンボルを変更して簡易誤り
率による判定を行う。これを繰り返して正しいモードを
判定するようにしている。
【0040】以上のモード制御により、TMCCが検出
できない場合にも復号が可能となる。但し、サービス運
用上、モードが限られている場合には、限られたモード
についてのみサーチすればよい。
【0041】(第3の実施形態)図7は本発明の第3の
実施形態として、前述の伝送方式2によるOFDM受信
装置の構成を示すものである。尚、図7において、図1
と同一部分には同一符号を付して示し、ここでは異なる
部分について説明する。
【0042】本実施形態においても、第2の実施形態と
同様に、内符号復号部25において、OFDMフレーム
の先頭のOFDMシンボルを暫定的に決め、階層のセグ
メント数、検波、マッピング、時間インターリーブ深
さ、パンクチャレートをあるパラメータに設定し、ビタ
ビ復号後の簡易誤り率がある値より小さければ、正しい
モードと判定する。そして、ビタビ復号後の簡易誤り率
がある値より大きい場合は、パラメータを変更して簡易
誤り率による判定を行う。これを繰り返して正しいモー
ドを判定するようにしている。
【0043】本実施形態の特徴とする点は、上記モード
制御において、正しいモードと判定する時のビタビ復号
後の簡易誤り率と比較する値を大きめに設定することに
ある。これにより、暫定的に決めたOFDMフレームの
先頭のOFDMシンボル位置が誤っていても、パケット
同期の検出ができる場合がある。このとき、暫定的に決
めたOFDMフレームの先頭のOFDMシンボル位置と
パケット同期から、正しいOFDMフレームの先頭のO
FDMシンボル位置を求めることができる。
【0044】具体的には、外符号復号部26において、
暫定的に決めたOFDMフレームの先頭のOFDMシン
ボル位置と、ハード遅延量からパケット同期を推定し、
検出したパケット同期とのずれから、OFDMフレーム
の先頭のOFDMシンボル位置を決める要領のテーブル
等を持てばよい。この場合、このテーブルから求められ
たOFDMフレームの先頭のOFDMシンボル位置から
フレームが始まるように、周波数及び時間デインターリ
ーブ処理部22を制御する。
【0045】しかしながら、上記の制御によってパケッ
ト同期の検出が検出できない場合もある。そこで、暫定
的に決めたOFDMフレームの先頭のOFDMシンボル
位置と、正しいOFDMフレームの先頭のOFDMシン
ボル位置のずれが小さいほど、パケット同期の検出がで
きる可能性が高いことに注目する。すなわち、暫定的に
決めるOFDMフレームの先頭のOFDMシンボル位置
のサーチを複数OFDMシンボルずつあるいは1OFD
Mシンボルずつずらしていくことにより、パケット同期
の検出にかかる時間の平均を短縮することができる。
【0046】上記外符号復号部26の具体的な構成を図
8に示す。図8において、外側デインターリーブ処理部
261、エネルギー拡散部262、RS復号処理部26
3は、図10に示した外符号復号部18の外側デインタ
ーリーブ処理部181、エネルギー拡散部182、RS
復号処理部183と同じ構成のものである。この外符号
復号部26は、さらにパケット同期誤差推定部264及
びフレーム先頭検索制御部265を備えている。
【0047】パケット誤差推定部264は、暫定的に決
めたOFDMフレームの先頭のOFDMシンボル位置と
ハード遅延量(各処理ブロックの処理に要する時間)か
らパケット同期誤差(リードソロモン符号を構成する伝
送パケットの復号時の同期位置のずれ)を推定するもの
で、その推定結果はフレーム先頭検索制御部265に送
られる。
【0048】このフレーム先頭検索制御部265は、検
出したパケット同期誤差とOFDMフレームの先頭のO
FDMシンボル位置との関係を示すテーブルを備え、こ
のテーブルを参照してパケット同期誤差推定結果に対応
するOFDMフレームの先頭のOFDMシンボル位置を
求め、その位置からフレームが始まるように周波数及び
時間デインターリーブ処理部22を制御する。この制御
の結果、パケット同期誤差が続く場合には、暫定的に決
めるOFDMフレームの先頭のOFDMシンボル位置の
サーチを複数OFDMシンボルずつあるいは1OFDM
シンボルずつずらすことで、パケット同期の検出にかか
る時間の平均を短縮する。
【0049】このようにして、パケット同期を検出した
後、暫定的に決めたOFDMフレームの先頭のOFDM
シンボル位置とパケット同期から、正しいOFDMフレ
ームの先頭のOFDMシンボル位置を求めることができ
る。以上の制御により、TMCCが検出できない場合に
も、復号が可能となる。
【0050】尚、本実施形態においても、サービス運用
上、モードが限られている場合には、限られたモードに
ついてのみサーチすればよい。
【0051】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、パラメー
タ情報の伝送されているキャリアからTMCC復号がで
きない場合でも、モード(及びOFDMフレーム同期)
を検出でき、データの復号を可能とするOFDM受信装
置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る第1の実施形態のOFDM受信
装置の構成を示すブロック図。
【図2】 第1の実施形態の内符号復号部の具体的な構
成を示すブロック図。
【図3】 第1の実施形態の周波数及び時間デインター
リーブ処理部の具体的な構成を示すブロック図。
【図4】 上記周波数及び時間デインターリーブ処理部
のセグメント内キャリアランダマイズの例を説明するた
めの図。
【図5】 上記周波数及び時間デインターリーブ処理部
のセグメント内キャリアローテーションの例を説明する
ための図。
【図6】 上記周波数及び時間デインターリーブ処理部
のセグメント間インターリーブの例を説明するための
図。
【図7】 本発明に係る第3の実施形態のOFDM受信
装置の構成を示すブロック図。
【図8】 第3の実施形態の外符号復号部の具体的な構
成を示すブロック図。
【図9】 地上ディジタル放送の研究段階で検討されて
いるOFDM伝送フレーム構造を示す図。
【図10】 図9のOFDM伝送フレーム構造によるO
FDM伝送信号から1階層の信号のみを受信する簡易O
FDM受信装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
11…FFT処理部 12…OFDMフレームデコード処理部 13…復調部 14…周波数及び時間デインターリーブ処理部 15…デマッピング処理部 16…ビットデインターリーブ処理部 17…内符号復号部 18…外符号復号部 181…外側デインターリーブ処理部 182…エネルギー拡散部 183…リードソロモン復号処理部 21…復調部 22…周波数及び時間デインターリーブ処理部 221…周波数デインターリーブ 2211…ゼグメント内キャリアランダマイズ 2212…セグメント内キャリアローテーション 2213…セグメント間デインターリーブ 222…時間デインターリーブ 23…デマッピング処理部 24…ビットデインターリーブ処理部 25…内符号復号部 251…デパンクチャ部 252…ビタビ復号部 253…簡易誤り率推定部 254…モード判定部 255…モード切替制御部 26…外符号復号部 261…外側デインターリーブ処理部 262…エネルギー拡散部 263…RS復号処理部 264…パケット同期誤差推定部 265…フレーム先頭検索制御部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年5月31日(1999.5.3
1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】(1)誤り訂正符号としてリードソロモン
符号とたたみ込み及びパンクチャド符号の連接符号を用
いたデータ信号をOFDM(直交周波数分割多重)変調
方式により伝送する場合に、全キャリアを等分して複数
のセグメントに分割して任意のセグメントの組み合わせ
で階層伝送が可能であり、各階層毎に、セグメント数、
変調方式、時間インターリーブ深さ(0すなわち時間イ
ンターリーブなしを含む)、パンクチャレートの少なく
ともいずれかが複数種類とりうるOFDM信号を受信
OFDM受信装置において、受信したOFDM信号を
復調する復調部と、この復調部の出力信号に周波数デイ
ンターリーブを施すと共に指定される深さの時間デイン
ターリーブを施す周波数及び時間デインターリーブ処理
部と、この周波数及び時間デインターリーブ処理部の出
力を指定される種類でデマッピングするデマッピング処
理部と、このデマッピング処理部の出力にビットデイン
ターリーブを施すビットデインターリーブ処理部と、こ
のビットデインターリーブ処理部の出力に指定されるレ
ートでデパンクチャを施すと共にビタビ復号を施す内符
号復号部と、この内符号復号部の出力について同期検出
を行ってリードソロモン復号を含む外符号復号を施す外
符号復号部と、前記内符号復号部のビタビ復号出力から
誤り率を推定する誤り率推定手段と、前記前記復調部に
おける階層のセグメント数、前記周波数及び時間デイン
ターリーブ処理部における時間インターリーブ深さ、前
記デマッピング処理部におけるマッピング、前記内符号
復号部におけるパンクチャレートの少なくともいずれか
の種類をサーチして前記誤り率推定手段の推定結果が許
容範囲となる種類を検出確定するサーチ手段と、このサ
ーチ手段での種類確定後、前記外符号復号部におけるリ
ードソロモン復号の同期の検出制御を行う同期制御手段
とを具備して構成される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相沢 雅己 東京都港区赤坂5丁目2番8号 株式会社 次世代デジタルテレビジョン放送システム 研究所内 (72)発明者 坪井 秀典 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝マルチメディア技術研究所内 Fターム(参考) 5J065 AA01 AA03 AB02 AB05 AC02 AD10 AD11 AE02 AG05 AG06 AH21 AH23 5K004 AA01 BA01 BB05 BD02 5K022 DD13 DD19 DD33

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】誤り訂正符号としてリードソロモン符号と
    たたみ込み及びパンクチャド符号の連接符号を用いたデ
    ータ信号をOFDM(直交周波数分割多重)変調方式に
    より伝送する場合に、全キャリアを等分して複数のセグ
    メントに分割して任意のセグメントの組み合わせで階層
    伝送が可能であり、少なくとも階層のセグメント数、マ
    ッピング、時間インターリーブ深さ(0すなわち時間イ
    ンターリーブなしを含む)、パンクチャレートの少なく
    ともいずれかが複数種類とりうるOFDM信号を受信
    し、時間領域から周波数領域に変換した後、フレームデ
    コード処理してOFDMデコード信号を生成し、このO
    FDMデコード信号から復号データを取り出すOFDM
    受信装置において、 前記フレームデコード信号を指定されるセグメント毎に
    検波し復調する復調部と、 この復調部の出力信号に周波数デインターリーブを施す
    と共に指定される深さの時間デインターリーブを施す周
    波数及び時間デインターリーブ処理部と、 この周波数及び時間デインターリーブ処理部の出力を指
    定される種類でデマッピングするデマッピング処理部
    と、 このデマッピング処理部の出力にビットデインターリー
    ブを施すビットデインターリーブ処理部と、 このビットデインターリーブ処理部の出力に指定される
    レートでデパンクチャを施すと共にビタビ復号を施す内
    符号復号部と、 この内符号復号部の出力について同期検出を行ってリー
    ドソロモン復号を含む外符号復号を施す外符号復号部
    と、 前記内符号復号部のビタビ復号出力から誤り率を推定す
    る誤り率推定手段と、 前記前記復調部における階層のセグメント数、前記周波
    数及び時間デインターリーブ処理部における時間インタ
    ーリーブ深さ、前記デマッピング処理部におけるマッピ
    ング、前記内符号復号部におけるパンクチャレートの少
    なくともいずれかの種類をサーチして前記誤り率推定手
    段の推定結果が許容範囲となる種類を検出確定するサー
    チ手段と、 このサーチ手段での種類確定後、前記外符号復号部にお
    けるリードソロモン復号の同期の検出制御を行う同期制
    御手段とを具備することを特徴とするOFDM受信装
    置。
  2. 【請求項2】前記OFDM伝送方式で、周波数インター
    リーブがOFDMシンボル毎に異なりOFDMフレーム
    単位で規則が決まっているとき、 前記周波数及び時間デインターリーブ処理部は、OFD
    Mフレームの先頭のOFDMシンボルを検出して指定さ
    れる規則で周波数デインターリーブを施し、 前記サーチ手段は、前記周波数及び時間デインターリー
    ブ処理部におけるOFDMフレームの先頭のOFDMシ
    ンボルの規則のサーチを含むことを特徴とする請求項1
    に記載のOFDM受信装置。
  3. 【請求項3】前記OFDM伝送方式で、周波数インター
    リーブがOFDMシンボル毎に異なりOFDMフレーム
    単位で規則が決まっているとき、 前記周波数及び時間デインターリーブ処理部は、指定さ
    れるOFDMフレームの先頭のOFDMシンボルを検出
    して指定される規則で周波数デインターリーブを施し、 前記サーチ手段は、前記周波数及び時間デインターリー
    ブ処理部に対して前記OFDMフレームの先頭のOFD
    Mシンボルを暫定的に決めて前記周波数インターリーブ
    の規則を順次切り替えるサーチを行い、 前記同期制御手段は、前記サーチ手段で暫定的に決めた
    OFDMフレームの先頭と前記リードソロモン復号の同
    期位置との関係からOFDMフレーム同期を検出確定す
    ることを特徴とする請求項1に記載のOFDM受信装
    置。
  4. 【請求項4】前記OFDM伝送方式で、周波数インター
    リーブがOFDMシンボル毎に異なりOFDMフレーム
    単位で規則が決まっているとき、 前記周波数及び時間デインターリーブ処理部は、指定さ
    れるOFDMフレームの先頭のOFDMシンボルを検出
    して指定される規則で周波数デインターリーブを施し、 さらに、前記指定されたOFDMフレーム先頭のOFD
    Mシンボル位置とハード遅延量から、リードソロモン符
    号を構成する伝送パケットの復号時の同期位置のずれ
    (以下、パケット同期誤差)を推定するパケット同期誤
    差推定手段と、 前記周波数及び時間インターリーブ処理部に対して暫定
    的にOFDMフレーム先頭のOFDMシンボルの位置を
    決定し、前記パケット同期誤差推定手段で推定されたパ
    ケット同期誤差からOFDMフレーム先頭のOFDMシ
    ンボルの位置を求めて前記周波数及び時間インターリー
    ブ処理部にそのシンボルを検索させ、前記パケット同期
    誤差推定手段で誤差がなくなるまで繰り返しシンボル検
    索を実行する検索制御手段とを備えることを特徴とする
    請求項1に記載のOFDM受信装置。
  5. 【請求項5】前記検索制御手段は、前記パケット同期誤
    差推定手段で同期誤差が続くとき、暫定的に決めたOF
    DMフレーム先頭のOFDMシンボル位置を1または複
    数OFDMシンボル単位で繰り返しずらしてパケット同
    期を検索することを特徴とする請求項4記載のOFDM
    受信装置。
  6. 【請求項6】前記検索制御手段は、前記パケット誤差推
    定手段で推定されたパケット同期誤差とOFDMフレー
    ム先頭のOFDMシンボル位置との関係を示すテーブル
    を備え、当該テーブルを参照してOFDMシンボル位置
    を求めることを特徴とする請求項4記載のOFDM受信
    装置。
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